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Características geométricas Centro de Gravidade e Centro de Massa de um sistema de pontos materiais Centro de gravidade • O centro de gravidade é um ponto no qual se localiza o peso resultante de um sistema de pontos materiais. Centro de gravidade Centro de massa Sabemos que � = � � �. Substituindo na equação anterior e cancelando � no numerado e no denominador, obtemos: Centro de massa Comparando-se, percebe-se que a localização do centro de gravidade coincide com a localização do centro de massa. Centro de Gravidade, Centro de Massa e Centroide de um corpo Centro de gravidade Centro de gravidade Centro de gravidade Centro de massa Centro de massa Centroide Centroide •O centroide é um ponto que define o centro geométrico de um objeto. • Volume • Área • Linha Centroide - Volume Centroide - Área Centroide - Linha Centroide - Simetria • Nos casos em que a forma geométrica tem um eixo de simetria, o centroide dela ficará sobre esse eixo. Centroide - Simetria • Nos casos em que uma forma tem dois ou três eixos de simetria, o centroide se localizará na interseção desses eixos. Relação • O centroide coincide com o centro de massa ou o centro de gravidade apenas se o material que compõe o corpo é uniforme e homogêneo. Localize o centroide da barra ��� = ���� � + ��² ��� = ��)²(�� � + ��² ��� = [(��)�+�]��² Determine a distância �� do eixo x ao centroide Localize o centroide da área mostrada Localize a coordenada �̅ do centroide Corpos compostos Corpos compostos Centro de gravidade de uma superfície plana Centroides de áreas de formatos usuais Centroides de linhas de formatos usuais Centro de gravidade de sólidos homogêneos Exemplos Exemplo • Localize o centroide do fio mostrado na figura. Exemplo • A figura mostrada é feita de um pedaço de arame fino e homogêneo. Determine a localização do centro de gravidade. Determinar as coordenadas do centro de gravidade da cantoneira de abas desiguais representada na figura a seguir: (unidades em mm) Determinar as coordenadas do centro de gravidade da figura a seguir: (unidades em mm) Exemplo • Localize o centroide da área plana mostrada na figura. Determinar as coordenadas do centro de gravidade da superfície hachurada representada na figura a segui: (unidades em mm) ��= �(��) �� ��= �(��) �� ��= �(�) �� ��= �(�) �� Determinar as coordenadas do centro de gravidade da superfície hachurada representada na figura a segui: (unidades em mm) Exemplo • Determine a localização do centroide. Exemplo • Determine a localização do centroide do volume composto mostrado na figura. O orifício de 40 mm é executado na direção normal ao centro da face do topo. Exemplo • Determine a localização do centro de gravidade do sólido de revolução homogêneo mostrado na figura, que foi obtido pela adição de um hemisfério e um cilindro e subtração de um cone. Exemplo • Determine o centro de gravidade do elemento de máquina de aço mostrado na figura. O diâmetro de cada furo é de 2,5 cm. Exemplo • Localize o centro de massa do conjunto composto na figura. O tronco de cone tem densidade ��= 8�10 �� kg/mm³ e o hemisfério tem densidade de ��= 4�10 �� kg/mm³. No centro existe um furo cilíndrico de raio igual a 25 mm. ��= 8�10 ��kg/mm³ ��= 4�10 �� kg/mm³ ��= 8�10 ��kg/mm³ ��= 8�10 ��kg/mm³ Referências • Mecânica técnica e resistência dos materiais – Sarkis Melconian • Estática – Mecânica para engenharia – R. C. Hibbeler • Estática e mecânica dos materiais – Beer; Johnston; DeWolf; Mazurek • Resistência dos materiais – R. C. Hibbeler • Resitência dos materiais – Beer; Johnston • Engenharia mecânica estática – Nelson; Best; McLean; Potter