Mecânica Aplicada I
Código
10576
Unidade Orgânica
Faculdade de Ciências e Tecnologia
Departamento
Departamento de Engenharia Mecânica e Industrial
Créditos
6.0
Professor responsável
António Paulo Vale Urgueira, Raquel Albuquerque Soares Brás de Almeida
Horas semanais
5
Total de horas
56
Língua de ensino
Português
Objectivos
Pretende-se que no final do período de leccionação da disciplina de Mecânica Aplicada I, os alunos revelem competências e capacidades que lhes permitam:
- Analisar e resolver problemas de equilíbrio estático de partículas e de corpos rígidos.
- Conseguir determinar a posição do centróide e centro de gravidade de um corpo.
- Realizar uma análise de estruturas, nomeadamente treliças e máquinas simples.
- Determinar os esforços internos em vigas, traçar os respectivos diagramas de esforços bem como estabelecer correctamente as relações entre o carregamento, esforço transverso e momento flector.
- Resolver problemas envolvendo atrito seco.
- Determinar os momentos de inércia de superfícies e de corpos simples ou complexos.
- Resolver problemas utilizando o princípio dos trabalhos virtuais.
Paralelamente, com os métodos de ensino e aprendizagem adoptados, procura-se também ao longo da leccionação desta disciplina fomentar no aluno os seguintes “soft skills”:
- Desenvolver um espírito crítico e analítico.
- Aumentar a facilidade de diálogo e de comunicação.
Conteúdo
1. Introdução ao estudo da estática.
2. Diagrama de corpo livre
3. Equilíbrio de partículas.
- Forças no plano;
- Forças no espaço.
4. Equilíbrio de corpos rígidos:
- Equilíbrio em duas dimensões;
- Equilíbrio em três dimensões;
- Reacções nos apoios.
5. Centro geométrico e centro de gravidade:
- Superfícies e curvas;
- Sólidos.
6. Análise de estruturas. Cálculo de esforços internos em:
- Treliças;
- Máquinas simples.
7. Cálculo de esforços internos em vigas :
- Diversos tipos de carregamento e de apoio;
- Esforço normal, cortante e momento-flector numa viga;
- Relações entre carregamento, esforço cortante e momento-flector.
8. Atrito.
- Leis do atrito de Coulomb (atrito seco);
- Coeficientes de atrito, ângulo de atrito.
9. Momento de Inércia:
Momentos de segunda ordem, ou momento de inércia, de uma superfície:
- Determinação do momento de inércia de uma superfície por integração;
- Momento polar de inércia;
- Raio de giração de uma superfície;
- Teorema dos eixos paralelos;
- Momentos de inércia de superfícies compostas;
- Produto de inércia;
- Eixos e momentos principais de inércia.
- Momentos de inércia de corpos:
Determinação do momento de inércia de um corpo;
- Teorema dos eixos paralelos;
- Momentos de inércia de placas esbeltas;
- Momentos de inércia de corpos compostos.
10. Princípio dos Trabalhos Virtuais
Bibliografia
Mecânica Vectorial para Engenheiros – Estática, 7ª edição
Ferdinand P. Beer, E. Russell Johnston and Elliot R. Eisenberg
Mc Graw Hill
ou
Estática (Mecânica para Engenharia) – 12ª Edição
Hibbeler, R. C.
Pearson Prentice Hall
Método de avaliação
O método de avaliação contínua definido para a presente disciplina implica a realização de 2 mini-testes (MT) e 2 trabalhos individuais (TI).
Para os elementos de avaliação, foi definida uma valorização, para a classificação final, de:
- 35% para cada um dos dois mini-testes,
e
- 15% para cada um dos dois trabalhos individuais.
A realização dos dois mini-testes ocorrerá, respectivamente, na 7ª (primeiro mini-teste) e 14ª (segundo mini-teste) semanas lectivas, fora do horário das aulas. Os trabalhos individuais serão realizados nas aulas práticas a 1\4 e 3\4 do tempo lectivo do semestre.
Cada elemento de avaliação é classificado numa escala de 0 a 20 valores.
O aluno obtém aprovação à disciplina se a média aritmética ponderada das notas dos elementos de avaliação for superior ou igual a 9.5 (valor exacto, não arredondado).
Melhoria de Nota
Os alunos que pretenderem realizar o exame, com vista à melhoria de nota, devem, antecipadamente, requerer essa melhoria junto dos serviços académicos.
Outras Informações Importantes
- Cada aluno só poderá realizar os trabalhos individuais (TI) no turno prático em que se encontra inscrito e não em qualquer outro turno.
- Os alunos devem confirmar se o e-mail registado no CLIP está correcto. Caso contrário podem não receber avisos importantes.
- Devido ao elevado número de alunos inscritos, os docentes poderão não conseguir responder a todos os e-mails que recebam. O envio de e-mail deve ser feito apenas em situações consideradas importantes e urgentes.
- É obrigatório que os alunos se façam acompanhar do seu bilhete de identidade em qualquer um dos momentos de avaliação (trabalhos, mini-testes ou exame).
- Nos momentos de avaliação (trabalhos, mini-testes ou exames) os alunos deverão levar consigo somente máquina de calcular, folhas brancas e caneta azul/preta. Todas e quaisquer tabelas necessárias serão fornecidas pelos docentes durante a realização dos testes ou exames.
É expressamente proibida a utilização de telemóveis no decorrer dos testes ou exames, sob pena de anulação do mesmo.