ATPS MECANICA GERAL

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FACULDADE ANHANGUERA DE CAMPINAS
UNIDADE III
Engenharia Elétrica
 3º Semestre 
MECÂNICA GERAL
Campinas – SP
21-03-2012
Aula-tema: Corpos Rígidos Sistemas de Forças equivalentes.
Esta atividade e importante para que você desenvolva a aplicação dos conceitos de vetor posição, forca e suas componentes e, de momentos.
Passo 1
Leia e estude no capitulo 4 do PLT os tópicos “4.1 Momento de uma forca – Formulação escalar”, “4.2 Produto Vetorial”, “4.3 Momento de uma forca – Formulação Vetorial” e, “4.4 Principio dos Momentos”.
Passo 2
Leia a definição abaixo:
O momento de uma forca em relação a um ponto ou um eixo fornece uma medida da tendência dessa forca em provocar uma rotação em torno desse ponto ou desse eixo. O momento de uma forca “F” em relação ao ponto, ou eixo “o” e expresso pelo produto vetorial: Mo = r x F onde:
O vetor posição deve ser expresso por: r = rx i + ry j
O vetor forca deve ser expresso por: F = Fx i + Fy j
(Discuta e resolva os exemplos 4.1, 4.2, 4.3 e 4.4)
Passo 3
Uma das vigas estruturais do guindaste em estudo esta mostrada pela figura que segue. A
viga AB, em questão, esta representada nas unidades de medida do Sistema Usual Americano (FPS). Informe a equipe de engenharia, no Sistema Internacional (SI), qual é o
momento gerado pelo conjunto de cargas F1, F2, e F3 em relação ao ponto de engastamento A.
Figura 2 – Esquema de vigas do guindaste
 (MF1) A = -375(8)
 (MF1) A = -3000lb. pé
(MF2)A = -500(4/5)x14
(MF2)A =5600lb.pé
(MF3)A = -160(cos30°). (19)+160sen30° (0, 5)
(MF2) A = -2593lb. pé
(MS)A = -3000lb – 5600lb – 2593lb
(MS)A = -11193lb.pé
Passo 4
Como sugestão, compare os resultados entre efetuar todos os cálculos no FPS, fazendo a conversão do resultado final para o SI. Converta, inicialmente, cada uma das medidas do desenho para os SI para depois efetuar o calculo do momento. Discuta e conclua qual e o melhor procedimento. Explique e embase sua conclusão.
1 lb = 4,448N
1 pé = 0,304m
F1=375lb → 1.668N
F2=500lb → 2.224N
F3=160lb → 711,68N
8 pés → 2,43
6 pés → 1,82
5 pés →1,52
0,5 pés → 0,15
 (MF1) A = - 1.668(2,42) 
 (MF1) A =-4.036,5N.m
 (MF2) A = -2.224(4/5).4,25
 (MF2) A = -7.561,6N.m
 (MF3) A = -711,68(COS30°).(5,77) +711,68SEN30°(0,15) 
 (MF3) A = -3.502,86N.m
 (MS) A = -4.036,5N.m – 7.561,6N.m-3.502,86N.m
 (MS) A = -15.100,96N.m
Conclusão
O resultado será o mesmo em ambos os sistemas quando convertemos as unidades.Adotamos o SI pois é o sistema padrão mundial.