DINÂMICA
A tabela abaixo descreve as forças mais usadas em exercícios de dinâmica com blocos:
Nome da Força:
Como desenhá-la:
Como calculamos:
No corpo, vertical para baixo.
“Tem planeta, tem peso”
Do corpo para a corda.
“Tem corda, tem tração”
Querendo voltar para o equilíbrio.
Peso
Tração
Força Elástica
Observações:
P=m.g
É a força gravitacional.
Também chamada de
tensão.
K é constante elástica e X
é deformação ou
elongação.
Ocorre nas superfícies
sólidas. É componente da
força de contato.
No desenho.
Fel=K.X
“Tem mola, tem elástica”
Anti penetração, perpendicular à superfície.
Normal
No desenho.
“Encosta, tem normal”
Anti escorregão ou contrária à tendência de
movimento.
“Quer mover, tem atrito”
No sentido de flutuação ou de sustentação.
“Tem líquido, tem empuxo”
Força de atrito
Empuxo
Fat =µ.N
Pode ser estática ou
cinética.
E=d.Vsub.g
Usada em fluídos.
→ o SALDO das forças aplicadas em um corpo é a resultante das forças ( FR = m.a )
Exemplos de marcação de forças:
F at
F el
T
T
E
P
T
T
T1
T
F el
T1
P
T 1 = 2.T
P
F at
Px
1
2
F at
Py
T
T
P
O operador está puxando.
P
P
P
• A dinâmica obedece às leis de Newton:
1ª) Inércia: Equilíbrio, podendo ser estático ou dinâmico. No corpo inerte temos V = cte , pois a = 0 e FR = 0 .
2ª) Princípio Fundamental da Dinâmica (p.f.d.): FR = m.a
3ª) Ação e Reação: Aplicadas em corpos diferentes (que estão interagindo), têm mesma intensidade, mesma direção
e sentidos opostos. Dicas:
- podemos inverter frases de aplicação de forças para encontrar a reação;
- são sempre de mesma natureza;
- funciona como um desconto contábil. (Ex.: quando um corpo tem 10 N e passa 2 N para outro, ele fica com
10-2 N de saldo.)
• Passos para resolver sistemas de blocos:
1º) Separar os corpos, caso seja necessário;
2º) Marcar as forças (atenção com as reações);
3º) Observar a dinâmica do movimento;
4º) Aplicar o p.f.d. ( FR ) para cada corpo:
Achar FR no desenho
Para cada bloco
Igualar
Fazer FR = m.a
5º) Montar o sistema matemático e resolver (na maioria dos casos funciona somar as expressões).
• Dicas úteis:
1) Na expressão FR = m.a , como não existe massa negativa, a aceleração e a força resultante têm sempre a
mesma direção e o mesmo sentido. Ex: se em um problema a aceleração é vertical para cima, podemos GARANTIR
que FR também é e vice-versa.
DINAMÔMETRO marca TRAÇÃO
BALANÇA marca NORMAL
2) Nos medidores de força, podemos usar:
e
.
3) Sempre revise decomposição de vetores.
4) Molas ideais transmitem a força elástica ao longo do seu comprimento.
5) Cordas ideais sofrem a mesma tração ou tensão em todos os pontos de sua extensão.
6) Mesma corda, mesma tração.
7) Portanto temos que: “Cordas e molas são meros transmissores de força”.
• Observações: