Cap. 1 - Introdução
Cap. 2 - Estática de partículas
Cap. 3 - Corpos rígidos: sistemas equivalentes de forças
Cap. 4 - Equilíbrio de corpos rígidos
Cap. 5 - Forças distribuídas: centroides e centros de gravidade
Cap. 6 - Análise de estruturas
Cap. 7 - Forças em vigas e cabos
Cap. 8 - Atrito
Cap. 9 - Forças distribuídas: momento de inércia
Cap. 10 - Método do trabalho virtual
Descrição
Capítulo 1. Introdução
O que é mecânica? Conceitos e princípios fundamentais. Sistemas de unidades. Conversão de um sistema de unidades para outro. Método de resolução de problemas. Precisão numérica.
Capítulo 2. Estática de partículas
Introdução. Forças no plano. Força sobre uma partícula e resultante de duas forças. Vetores. Adição de vetores. Resultante de várias forças concorrentes. Decomposição dos componentes de uma força. Componentes retangulares de uma força e vetores unitários. Adição de forças pela soma dos componentes x e y. Equilíbrio de uma partícula. Primeira lei de Newton do movimento. Problemas que envolvem o equilíbrio de uma partícula e diagramas de corpo livre. Forças no espaço. Componentes retangulares de uma força no espaço. Força definida por sua intensidade e por dois pontos em sua linha de ação. Adição de forças concorrentes no espaço. Equilíbrio de uma partícula no espaço.
Capítulo 3. Corpos rígidos: sistemas equivalentes de forças
Introdução. Forças externas e forças internas. Princípio da transmissibilidade e forças equivalentes. Produto vetorial de dois vetores. Produtos vetoriais expressos em termos de componentes retangulares. Momento de uma força em relação a um ponto. Teorema de Varignon. Componentes retangulares do momento de uma força. Produto escalar de dois vetores. Produto triplo misto de três vetores. Momento de uma força em relação a um dado eixo. Momento de um binário. Binários equivalentes. Adição de binários. Binários podem ser representados por vetores. Substituição de uma dada força por uma força em O e um binário. Redução de um sistema de forças a uma força e um binário. Sistemas equivalentes de forças. Sistemas equipolentes de vetores. Casos particulares de redução de um sistema de forças. Redução de um sistema de forças a um torsor.
Capítulo 4. Equilíbrio de corpos rígidos
Introdução. Diagrama de corpo livre. Equilíbrio em duas dimensões. Reações em apoios e conexões para uma estrutura bidimensional. Equilíbrio de um corpo rígido em duas dimensões. Reações estaticamente indeterminadas e vinculações parciais. Equilíbrio de um corpo sujeito à ação de duas forças. Equilíbrio de um corpo sujeito à ação de três forças. Equilíbrio em três dimensões. Equilíbrio de um corpo rígido em três dimensões. Reações em apoios e conexões para um estrutura tridimensional.
Capítulo 5. Forças distribuídas: centroides e centros de gravidade
Introdução. Áreas e linhas. Centro de gravidade de um corpo bidimensional. Centroides de áreas e linhas. Momentos de primeira ordem em áreas e linhas. Placas e fios compostos. Determinação de centroides por integração. Teorema de Pappus-Guldinus. Cargas distribuídas sobre vigas. Forças em superfícies submersas. Sólidos. Centro de gravidade de um corpo tridimensional e centroide de um sólido. Corpos compostos. Determinação de centroides de sólidos por integração.
Capítulo 6. Análise de estruturas
Introdução. Treliças. Definição de uma treliça. Treliças simples. Análise de treliças pelo método dos nós. Nós sujeitos a condições especiais de carregamento. Treliças espaciais. Análise de treliças pelo método das seções. Treliças feitas de várias treliças simples. Estruturas e máquinas. Estruturas que contêm elementos sujeitos à ação de múltiplas forças. Análise de uma estrutura. Estruturas que deixam de ser rígidas quando separadas de seus apoios. Máquinas.
Capítulo 7. Forças em vigas e cabos
Introdução. Forças internas em elementos. Vigas. Diversos tipos de carregamento e apoio. Esforço cortante e momento fletor em uma viga. Diagramas de esforço cortante e de momento fletor. Relações entre carregamento, esforço cortante e momento fletor. Cabos. Cabos com cargas concentradas. Cabos com cargas distribuídas. Cabo parabólico. Catenária.
Capítulo 8. Atrito
Introdução. As leis de atrito seco e coeficientes de atrito. Ângulos de atrito. Problemas que envolvem atrito seco. Cunhas. Parafusos de rosca quadrada. Mancais de deslizamento e atrito em eixo. Mancais de escora e atrito em disco. Atrito em roda e resistência ao rolamento. Atrito em correia.
Capítulo 9. Forças distribuídas: momento de inércia
Introdução. Momento de inércia de superfícies. Momento de segunda ordem, ou momento de inércia, de uma superfície. Determinação do momento de inércia de uma superfície por integração. Momento de inércia polar. Raio de giração de uma superfície. Teorema dos eixos paralelos. Momentos de inércia de superfícies compostas. Produto de inércia. Eixos principais e momentos de inércia principais. Círculo de Mohr para momentos e produtos de inércia. Momentos de inércia de corpos. Momento de inércia de um corpo
Teorema dos eixos paralelos. Momentos de inércia de placas delgadas
Determinação do momento de inércia de um corpo tridimensional por
integração. Momentos de inércia de corpos compostos. Momento de inércia de um corpo em relação a um eixo arbitrário que passa por O e produtos de inércia de corpos. Elipsoide de inércia e eixos principais de inércia. Determinação dos eixos principais e dos momentos principais de inércia de
um corpo de formato arbitrário.
Capítulo 10. Método do trabalho virtual
Introdução. Trabalho de uma força. Princípio do trabalho virtual. Aplicações do princípio do trabalho virtual. Máquinas reais e eficiência mecânica. Trabalho de uma força durante um deslocamento finito. Energia potencial. Energia potencial e equilíbrio. Estabilidade do equilíbrio.