Departamento de Engenharia Mecânica Área Científica de Mecânica dos Meios Sólidos EXAME FINAL MECÂNICA GERAL Época de Recurso Duração: 02:30 2006.02.14 (Nota: Resolva os problemas em folhas separadas) Problema 1 (5 valores) O mastro ODB está encastrado no chão em O e é suportado através de três cabos, como se representa na figura. Sabendo que o mastro está em equilíbrio e que a força de tracção no cabo DE é de 1000 N, determine: a) A intensidade das forças de tracção dos restantes cabos, de modo que a resultante em O seja vertical; b) O momento da força exercida pelo cabo BA no mastro em relação ao ponto C (nota: se não resolveu a alínea a) considere que TBA=500 N); c) O momento da força exercida pelo cabo BA no mastro segundo a direcção CE. Problema 2 (5 valores) A viga AD suporta as duas cargas FA= 180N e FB= 200N B bem como o momento MA= 200Nm representados na figura. A viga é mantida na posição através de um encastramento em D e de um cabo BE ligado a um peso P. a) Represente o diagrama de corpo livre da viga AD; b) Calcule as reacções no encastramento D no caso de P= 150 N; c) Determine a massa do contrapeso P e o momento MA de modo que as reacções no encastramento D sejam nulas (momento e força). Curso: Engenharia Electrotécnica; Electrónica e Computadores; Engenharia de Automação e Controlo Industrial Ano Lectivo: 2005/2006 Departamento de Engenharia Mecânica Área Científica de Mecânica dos Meios Sólidos Problema 3 (5 valores) Considere a placa da figura ao lado. A sua espessura é constante sendo constituída por um material homogéneo. a) Determine as coordenadas ( X , Y ) do seu centro geométrico; b) Sabendo que a espessura da placa é de 10 mm e que a sua massa específica é de 7200 kg/m3, determine as coordenadas onde deve colocar uma massa pontual de 6 kg de modo que o centro geométrico do conjunto possua as coordenadas X = 200 mm e Y = 290 mm. Nota: Se não fez a alínea a) considere que as coordenadas do centro geométrico da figura são X = 190 mm e Y = 280 mm Problema 4 (5 valores) O bloco A de 10 kg de massa está ligado à articulação AC e repousa sobre o bloco B de 16 kg. Sabendo que entre os corpos A e B os coeficientes de atrito estático e cinético são μe= 0,25 e μc= 0,20 e que não existe atrito entre o bloco B e a superfície horizontal determine: a) O valor do ângulo θ que torna o movimento do bloco B iminente, sabendo que nessa situação F= 20 N; b) A força resultante aplicada ao bloco B logo após entrar em movimento para o caso da alínea anterior; c) O espaço percorrido pelo bloco B durante 2 s, sabendo que foi sujeito a uma aceleração a=2 m/s2 por um período de 0.5 s e que, no restante tempo, manteve uma velocidade uniforme. Curso: Engenharia Electrotécnica; Electrónica e Computadores; Engenharia de Automação e Controlo Industrial Ano Lectivo: 2005/2006