Aula 2 Equil Brio De Uma Part Cula
Centro Universitário Instituto de Educação Superior de Brasília
Curso: Engenharia Civil
Professor: Douglas Esteves
Disciplina: Mecânica
Equilíbrio de uma Partícula
Condição de Equilíbrio de uma Partícula
Dizemos que uma partícula está em equilíbrio quando está em repouso se originalmente se achava em repouso, ou quando tem velocidade constante se originalmente estava em movimento. Muitas vezes no entanto, o termo ‘equilíbrio’ ou mais especificamente ‘equilíbrio estático’ é usado para descrever um objeto em repouso.
Para manter o equilíbrio, é necessário satisfazer a 1ª lei do movimento de Newton, segundo o qual a força resultante que atua sobre a partícula deve ser igual a zero. Essa condição é expressa matematicamente como:
∑
Onde ∑
é a soma vetorial de todas as forças que atuam sobre a partícula.
Essa equação não é apenas uma condição necessária para o equilíbrio, é também uma condição suficiente. Isso decorre da 2ª lei de Newton, a qual pode ser escrita como ∑
. como o sistema de forças satisfaz a equação então e portanto, a aceleração da partícula a= 0. Consequentemente a partícula se move com velocidade constante ou permanece em repouso.
Diagrama de corpo livre
Para aplicar a equação de equilíbrio, devemos considerar todas as forças conhecidas e desconhecidas que atuam sobre a partícula. A melhor maneira de fazer isso é pensar na partícula de forma isolada e livre do seu contorno. Um esboço mostrando a partícula com todas as forças que atuam sobre ela é chamado de diagrama de corpo livre (DCL) da partícula.
Exemplo de aplicação.
Faça o diagrama de corpo livre da figura abaixo.
Notas de Aula : Mecânica
Curso: Engenharia Civil ( 5° Semestre )
Professor: Douglas Esteves
e-mail: matematyco2010@gmail.com
Sistemas de forças coplanares
Se uma partícula estiver submetida a um sistema de forças coplanares localizadas no plano x~y, como mostra a figura abaixo, então cada força poderá ser decomposta em suas componentes I e