Portfolio Física e Mecânica

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TECNOLOGIA EM CONSTRUÇÃO DE EDIFÍCIOS - EAD 
 
ROBERTO CARLOS DA SILVA - 503572017 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
FÍSICA E MECÂNICA BÁSICA 
UNIDADES DE MEDIDA, TRANSMISSÃO DE MOVIMENTO E EQUILÍBRIO 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Guarulhos 
2019 
 
 
 
 
ROBERTO CARLOS DA SILVA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
FÍSICA E MECÂNICA BÁSICA 
UNIDADES DE MEDIDA, TRANSMISSÃO DE MOVIMENTO E EQUILÍBRIO 
 
 
 
 
 
 
 
 
Trabalho apresentado ao Curso Tecnologia em 
Construção de Edifícios da Faculdade ENIAC 
para a disciplina Física e Mecânica Básica. 
 
Profª. Luciana Bernardes de Andrade Vieira 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Guarulhos 
2019 
 
 
 
 
 
Medidas de Volume 
A medida de volume no sistema internacional de unidades (SI) é o metro 
cúbico (m3). Sendo que 1 m3 corresponde ao espaço ocupado por um cubo de 
1 m de aresta. 
Neste caso, o volume é encontrado multiplicando-se o comprimento, a largura 
e a altura do cubo. 
 
Conversão de unidades 
 
As unidades do sistema métrico decimal de volume são: quilômetro cúbico 
(km3), hectômetro cúbico (hm3), decâmetro cúbico (dam3), metro cúbico (m3), 
decímetro cúbico (dm3), centímetro cúbico (cm3) e milímetro cúbico (mm3). 
As transformações entre os múltiplos e submúltiplos do m3 são feitas 
multiplicando-se ou dividindo-se por 1000. 
 
Para transformar as unidades de volume, podemos utilizar a tabela abaixo: 
 
 
Medida de capacidade 
 
As medidas de capacidade representam o volume interno dos recipientes. 
Desta forma, podemos muitas vezes conhecer o volume de um determinado 
corpo enchendo-o com um líquido de volume conhecido. 
A unidade de medida padrão de capacidade é o litro, sendo ainda utilizados 
seus múltiplos (kl, hl e dal) e submúltiplos (dl,cl e ml). 
Em algumas situações é necessário transformar a unidade de medida de 
capacidade para uma unidade de medida de volume ou vice versa. Nestes 
casos, podemos utilizar as seguintes relações: 
 1 m3 = 1 000 L 
 1 L = 1 dm3 
 
Exemplo 
A piscina, representada na imagem abaixo, possui as seguintes dimensões: 7 
m de comprimento, 4 m de comprimento e 1,5 m de altura. Quantos litros de 
água serão necessários para que a esta piscina fique completamente cheia? 
Solução 
Primeiro, precisamos calcular o valor do volume desta piscina. Para isso, 
vamos multiplicar a área da base pela altura da piscina. Assim, temos: 
V = 7 . 4 . 1,5 = 42 m3 
Agora que conhecemos seu volume, podemos utilizar as relações para 
descobrir sua capacidade. Para isso, podemos fazer uma regra de três. 
x = 42 . 1000 = 42 000 
Portanto, a piscina ficará cheia quando estiver com 42 000 litros de água. 
Transmissão de Movimento Circular Uniforme 
 
É possível efetuar a transmissão de movimentos circulares entre duas rodas, 
dois discos ou duas polias através de dois procedimentos básicos: encostando-
os (figura 1) ou ligando-os por uma corrente (figura 2). Em ambos os casos, 
costuma-se usar engrenagens cujos dentes se adaptam entre si, quando em 
contato, ou se encaixam nos elos da corrente de ligação, para não haver 
deslizamento ou escorregamento. 
 
Embora na transmissão por contato haja inversão no sentido do movimento, o 
que não ocorre na transmissão por corrente (ou correia), em ambas as 
situações as velocidades lineares dos pontos periféricos das duas rodas são 
iguais, em cada instante. Assim, considerando os pontos A e B destacados nas 
figuras 1 e 2, temos: 
Os raios das rodas, e portanto, dos movimentos descritos pelos pontos A e B 
são RA e RB respectivamente. Temos então: 
Logo: 
Portanto as velocidades angulares das rodas são inversamente proporcionais 
aos respectivos raios. Essa proporcionalidade inversa em relação aos raios 
vale também para as freqüências pois: 
 
 
 
 
 
Equilíbrio de um Ponto Material 
De acordo com a primeira lei de Newton, sabemos que um corpo está em 
repouso ou em movimento retilíneo e uniforme se a resultante das forças que 
atuam sobre ele é nula. Nesse caso dizemos que o corpo está em equilíbrio, 
que por sua vez pode ser estático, quando o corpo está em repouso; ou 
dinâmico, quando o corpo está em movimento. 
O ponto P, da figura abaixo, está sujeito a ação de três 
 
Portanto, podemos dizer que esse ponto encontra-se em equilíbrio estático,
pois satisfaz a equação: 
É importante dizer que deve ser feita a soma vetorial de cada uma das forças, 
e transformar essa equação vetorial em equação escalar. 
 
Se as forças atuantes no ponto material forem coplanares, transforma-se a 
equação vetorial da soma das forças em duas equações escalares, projetando-
se as forças sobre os eixos cartesianos ortogonais X e Y. Sendo assim, as 
condições de equilíbrio do ponto material podem ser estabelecidas da seguinte 
maneira: 
 
A projeção será positiva se o seu sentido coincidir com o sentido do eixo, e 
será negativa se seu sentido for contrário ao sentido do eixo. A projeção será 
igual a zero quando a força tiver direção perpendicular ao do eixo. 
Na figura podemos observar que as forças F2 e F3 estão na direção dos eixos 
Y e X, respectivamente, e a força F1 forma um ângulo Ө com o eixo X. 
Nesse caso as componentes da força F1 na direção dos eixos X e Y são, 
respectivamente:
F1x=F1.cosӨ 
F1y=F1.senӨ
Veja como fica a projeção de todas as forças no sistema de coordenadas 
cartesianas:
 ATIVIDADE PROPOSTA 
 
 Questão 1 
A unidade de medida metro cúbico (m³) é utilizada para representar a grandeza 
volume, isso pelo sistema internacional (SI), mas no cotidiano é comum a 
utilização do litro (L), portanto é muito importante saber converter o metro 
cúbico em litros e vice-versa. Sendo um cubo de aresta 500 mm, determine o 
seu volume em metros cúbicos (m³) e em litros (L). 
 
O volume de um cubo é calculado pela fórmula: V = a³ em que V é o volume e 
'a' é a aresta. 
O enunciado diz que a = 500mm. Convertamos 500mm para metros: 
500mm = 0,5m 
Aplicar na fórmula: 
V = (0,5)³ 
V = 0,125m³ 
Agora para descobrir a quantidade em litros, façamos a regra de 3: 
1m³ ------------- 1000Litros 
0,125m³ ------- X Litros 
x = 1000*0,125 
x = 125L 
 
Questão 2 
 
No dimensionamento de circuitos automáticos e em outras aplicações na 
engenharia, é utilizada a unidade de pressão bar. Esta unidade de medida não 
é a padrão do sistema internacional (SI), pois a unidade de medida de pressão 
no SI é o Pascal (Pa). Sendo 1 bar = 10N⁵/m²(pascal), determine o valor de 4 
bar em lb/pol². 
 
1 bar tem 105 N/m² e lb(libra-força) e pol(polegada) são aproximadamente igual 
a 4,45 N e 2,5 cm. 
1 lb/pol2 = 4,45x0,025^2 = 4,45/0,000625 = 7120 N/m². 
 Logo, se 1 bar tem 105 e 1 lb/pol² tem 7120 então cada bar tem 7120/105. 
 
Resposta é 58,02 lb/pol². 
 
Questão 3 
 
A unidade de tensão utilizada no SI (Sistema Internacional), o MPa 
(megapascal) corresponde a 106Pa. Determine quanto corresponde 4 MPa em 
kgf/cm2 . 
 
4 x 1 N/ 105 m² = Kgf./cm² 4 x = 1K 105 gf/10²cm ² 4 x 105 x 10² Kgf./cm² 
4x Kgf ./ cm² 
4x Kgf./ cm² = 1 Mpa = 10.1972 kgf/cm² 
Resposta. 
4 Mpa = 40.7886 kgf/cm² 
 
Questão 4 
 
A vazão de um fluido, com escoamento em um regime permanente, no tubo de 
uma rede de distribuição, corresponde ao volumedo fluido escoado na unidade 
de tempo. Qual o valor de 3600 m3 /h em litros/s 
3600m³/h 
litros /s 
1m³ = 1000L 
1= 60*60 
m³*L 
3600*1000 = 3,600,000 
L / t 
3,600.000/3600 = 1000 
v = 1000l/s 
CONCLUSÃO/PARECER 
 
Analisando o estudo desenvolvido para compor este trabalho, concluo ter muito 
a aprender sobre o assunto abordado, sem com isso vir a desanimar, antes se 
renova minha curiosidade sobre o tema, por sinal imprescindível na formação 
dos profissionais da área da engenharia. Novos desafios surgirão e com a 
mesma garra e vontade de aprender enfrentaremos assim essa outra etapa 
rumo ao aprendizado. 
 
 
 
Bibliografia 
 
MELCONIAN, Sarkis. Mecânica técnica e resistência dos materiais. 19ª ed. 
São Paulo; Editora Érica, 2012. 
MELCONIAN, Sarkis. Elementos de maquinas. 9ª ed. São Paulo; Editora Érica, 
2012. 
HIBBELER, R.C. Dinâmica para Engenharia. 12ª ed. São Paulo: Prentice Hall, 
2011. (biblioteca Virtual). 
GOUVEIA, Rosimar, ( Professora de Matemática e Física) por CAVALCANTE, 
Kleber ( graduado em Física). Equipe Brasil Escola. 
CAVALCANTE, Kleber G. "Equilíbrio de um Ponto Material"; Brasil Escola. 
Disponível em <https://brasilescola.uol.com.br/fisica/equilibrio-um-ponto-
material.htm>. Acesso em 16 de abril de 2019.