Ebgenharia

Estática

Maurício R.L.

ESTÁTICA
Autor: Maurício Ruv Lemes
(Doutor em Ciência pelo Instituto Tecnológico de Aeronáutica - ITA) (Professor IDESA desde 1989)

1 – INTRODUÇÃO
A Estática é a parte da Física que estuda corpos em equilíbrio, como por exemplo: pontes, edifícios, torres, etc. Para tal estudo teremos que nos preocupar com as condições que garantem, por exemplo, que uma ponte não se mantenha estática mesmo que tenha que suportar inúmeros carros que a atravessam. Qual é a “mágica” dessas estruturas que se mantém num equilíbrio fantátisco. Por isso mesmo que começamos a desvendar o mundo maravilhoso da Estática. Dividiremos esse assunto em três seções: (a) Para um corpo permanecer em equilíbrio estático ele não pode transladar – Resultante das Forças nula; (b) o corpo também não pode rotacionar – Soma dos momentos deve ser nula; (c) como essas condições são aplicadas na prática.

2 – FORÇAS

SOBRE UM CORPO EM EQUILÍBRIO

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Estática

Maurício R.L.

Se observarmos o prédio da CTI em Taubaté, notamos que ele está em equilíbrio estático, ou seja, está parado em relação ao solo. Do ponto de vista Físico o que garante isto? Quais são as Forças que agem sobre o prédio? Ao fazermos uma análise superficial existem as seguintes forças: Peso (a massa da estrutura sofrendo ação da gravidade); Normal (reação que o chão realiza sobre a estrutura do prédio). Para esse corpo estar em equilíbrio, com certeza, as duas forças devem ser iguais. Já que se uma fosse maior que a outra o prédio estaria subindo ou afundando. Evidentemente que esta é uma análise superficial. Vamos analisar uma segunda situação e então tira uma conclusão substancial dos dois casos. Supondo agora um homem empurrando uma caixa que não sai do lugar. Por que a caixa não sai do lugar? Quais as Forças que agem neste momento contribuindo para que a caixa não sai do lugar? A solução deve ser que a Força que o homem faz deve ser igual à Força de Atrito entre a caixa e o chão. Após