Equilíbrio Estático

Universidade Federal de Goiás
Engenharia de Minas – 3º Período
Laboratório de Física 2

Equilíbrio Estático

Giuliana de Oliveira Silva
Jeferson Vaz
Marllos Dias
Matheus Henrique Silva Pires

Abril de 2012

Resumo
Neste experimento serão estudadas as condições de equilíbrio de um corpo, o seu diagrama de forças e os torques resultantes nas diferentes direções do mesmo. Através deste experimento podem ser analisadas, por exemplo, as diferentes forças e torques que atuam em várias estruturas utilizadas na engenharia.
Objetivos
Comprovar as condições de equilíbrio de um corpo rígido.
Construir o diagrama de forças de um dado corpo.
Calcular o torque resultante, em relação a um eixo, de duas ou mais forças coplanares.
Verificar as condições de equilíbrio de um corpo rígido extenso e de um corpo esférico rígido apoiado.

Introdução
Para que uma partícula em repouso permaneça em repouso é necessário que a força resultante atuando sobre ela permaneça nula. De forma similar, uma condição necessária para que o centro de massa de um corpo rígido permaneça em repouso é que a força resultante atuando sobre o corpo permaneça nula. Um corpo rígido pode ser posto a girar, mesmo com o seu centro de massa permanecendo em repouso, mas neste caso o objeto não estará em equilíbrio estático. Portanto, uma segunda condição necessária para que um corpo rígido permaneça em equilíbrio estático é que o torque resultante atuando sobre ele, em relação a qualquer eixo, deve permanecer nulo.
As duas condições necessárias para que um corpo rígido esteja em equilíbrio estático são as seguintes:

Ainda em relação ao equilíbrio, se um corpo retorna a um estado de equilíbrio estático após ter sido deslocado do mesmo por uma força, dizemos que o corpo está em Equilíbrio Estático Estável. Um exemplo disso seria uma bola de gude colocada no fundo de uma vasilha côncava.
Contudo, se uma pequena força é capaz de deslocar o corpo e destruir o equilíbrio, o corpo