Cap Tulo III Equil Brio Dos Corpos R Gidos
Condições de Equilíbrio:
Para que haja o equilíbrio de um corpo rígido é preciso que o somatório de forças e momentos seja nulo, ou seja,
F 0
M
,
O
r F 0
Ou, decompondo-se forças e momentos em temos das componentes cartesianas, então,
F
x
M
x
0 ,
F
0 ,
M
y
y
0 e
F
0 e
M
z
0 z 0
Estas equações permitem determinar forças desconhecidas aplicadas ao corpo rígido ou até mesmo reações exercidas por vínculos.
Capítulo 4 – Equilíbrio dos Corpos Rígidos
4.2 Diagrama do Corpo Livre
A decomposição das forças em componentes mostra que as forças externas se compensam nas direções x, y e z;
A decomposição dos momentos mostra que os momentos das forças externas em relação aos eixos x, y e z se anulam.
Diagrama do Corpo Livre:
Para a solução de problemas que envolvem o equilíbrio de corpo-rígido, é necessário identificar todas as forças atuantes sobre tal corpo a partir da esquematização dos diagramas de corpo livre.
Capítulo 4 – Equilíbrio dos Corpos Rígidos
4.2 Diagrama do Corpo Livre
Etapas para a construção de diagramas de corpo livre:
a. Escolha do corpo livre a ser considerado: Uma vez escolhido, tal corpo é destacado do solo e separado dos demais para construção do diagrama;
b. Identificação das forças externas: As forças externas representam a ação exercida sobre o corpo livre pelo solo e pelos corpos dos quais foi separado. Tais forças são aplicadas nos locais onde o corpo livre estará vinculado ao solo ou a outros corpos.
O peso deve ser incluído entre as forças externas e aplicado ao baricentro do corpo.
Quando o corpo livre é constituído por várias partes, as forças exercidas umas sobre as outras não são incluídas entre as forças externas.
Capítulo 4 – Equilíbrio dos Corpos Rígidos
4.2 Diagrama do Corpo Livre
c. Representação do módulo, direção e sentido das forças externas: Devem ser corretamente descritos nos diagramas de corpo livre o módulo, a direção e o sentido das forças