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PAULO SERGIO CASTELO BRANCO - MG 2013 04/08/2013 1 1 AULA 2 �TRIGONOMETRIA BÁSICA - LEI DOS SENOS E LEI DOS COSSENOS �OPERAÇÕES VETORIAIS �CALCULO DE FORÇA RESULTANTE PROF PAULO CASTELO BRANCO 2 • Triângulo retângulo No triângulo retângulo, os catetos são os lados que formam o ângulo de 90º. A hipotenusa é o lado oposto ao ângulo de 90º e é determinada pela relação: a2 = b2 +c2. PROF PAULO CASTELO BRANCO PAULO SERGIO CASTELO BRANCO - MG 2013 04/08/2013 2 LEI DOS SENOS E COSSENOS 3 Lei dos senos Lei dos cossenos PROF PAULO CASTELO BRANCO 4 • Forças no plano A Força = ação de um corpo sobre o outro Características: ponto de aplicação, intensidade, direção e sentido. GRUPO DE FORÇAS: CONJUNTO DE FORÇAS APLICADA EM UM ÚNICO PONTO. SISTEMA DE FORÇAS : CONJUNTO DE FORÇAS EM PONTOS DIVERSOS DE UM MESMO CORPO. PROF PAULO CASTELO BRANCO PAULO SERGIO CASTELO BRANCO - MG 2013 04/08/2013 3 5 Equilíbrio de um ponto material PONTO MATERIAL - Pequena porção de matéria que pode ser considerada como se ocupasse um ponto no espaço. Condição de equilibrio Quando a resultante das forças atuantes no ponto é nula, temos o equilibrio (repouso = condição ideal = 1ª lei de Newton) Representação algébrica: F = força R = resultante das forças Representação Gráfica: DCL – DIAGRAMA DE CORPO LIVRE PROF PAULO CASTELO BRANCO 6 Prática: verificar se o sistema de forças indicado está em equilíbrio PROF PAULO CASTELO BRANCO PAULO SERGIO CASTELO BRANCO - MG 2013 04/08/2013 4 7 Resultante de uma força: Duas forças P e Q que atuam sobre um ponto material podem ser substituídas por uma única força R que tenha o mesmo efeito sobre esse ponto material. Essa força é chamada de resultante de P e Q. Portanto, a resultante de um grupo de forças é a força que, atuando sozinha, produz ação idêntica à produzida pelo grupo ou sistema de forças. FORMAS DE SOLUÇÃO: • Método Gráfico • Método Analítico PROF PAULO CASTELO BRANCO 8 Soluções gráficas: utilização de desenhos – polígonos de forças. PROF PAULO CASTELO BRANCO PAULO SERGIO CASTELO BRANCO - MG 2013 04/08/2013 5 9 Soluções gráficas: utilização de desenhos – polígonos de forças. PROF PAULO CASTELO BRANCO 10 Soluções analíticas: utilizam a trigonometria e as equações de equilíbrio. PROF PAULO CASTELO BRANCO PAULO SERGIO CASTELO BRANCO - MG 2013 04/08/2013 6 11PROF PAULO CASTELO BRANCO 12PROF PAULO CASTELO BRANCO PAULO SERGIO CASTELO BRANCO - MG 2013 04/08/2013 7 PRÁTICA 13PROF PAULO CASTELO BRANCO Resposta Prática (método gráfico – lei do paralelogramo): 14PROF PAULO CASTELO BRANCO PAULO SERGIO CASTELO BRANCO - MG 2013 04/08/2013 8 Continuação Prática: 15PROF PAULO CASTELO BRANCO Decomponha a força horizontal de 600 N e descubra a intensidade das componentes. 16 PRÁTICA 2 PROF PAULO CASTELO BRANCO PAULO SERGIO CASTELO BRANCO - MG 2013 04/08/2013 9 SOLUÇÃO GRÁFICA – MÉTODO DO PARALELOGRAMO 17 SOLUÇÃO UTILIZANDO-SE A LEI DOS SENOS: PROF PAULO CASTELO BRANCO Prática 3 18 A força F=900N atua sobre a estrutura. Decomponha essa força nas componentes que atuam ao longo dos membros AB e AC, e determine a intensidade de cada componente. PROF PAULO CASTELO BRANCO PAULO SERGIO CASTELO BRANCO - MG 2013 04/08/2013 10 RESOLUÇÃO PRÁTICA 3 19PROF PAULO CASTELO BRANCO Prática 4 20 A caminhonete precisa ser rebocada usando duas cordas. Se a força resultante deve ser de 950N, orientada ao longo do eixo x positivo, determine as intensidades das forças Fa e Fb que atuam em cada corda e o ângulo θ de Fb, de modo que a intensidade de Fb seja mínima. Fa atua a 20° do eixo x como mostra a figura. PROF PAULO CASTELO BRANCO PAULO SERGIO CASTELO BRANCO - MG 2013 04/08/2013 11 RESOLUÇÃO PRÁTICA 4 21PROF PAULO CASTELO BRANCO Prática 5 22 Calcule a componente de cada uma das forças e sua resultante. PROF PAULO CASTELO BRANCO PAULO SERGIO CASTELO BRANCO - MG 2013 04/08/2013 12 Resolução Prática 3 23PROF PAULO CASTELO BRANCO