Informações da Disciplina

 Preparar para impressão 

Júpiter - Sistema de Gestão Acadêmica da Pró-Reitoria de Graduação


Escola de Engenharia de São Carlos
 
Engenharia Mecânica
 
Disciplina: SEM0500 - Estática
Statics

Créditos Aula: 4
Créditos Trabalho: 0
Carga Horária Total: 60 h
Tipo: Semestral
Ativação: 15/07/2024 Desativação:

Objetivos
Desenvolver competências específicas (C) e habilidades (H) compatíveis com o ciclo básico, na análise de sistemas de forças, equilíbrio e sua aplicação em problemas de engenharia, aplicados às máquinas e suas estruturas.
C1: Entender os conceitos fundamentais de força, momento e cargas distribuídas;
C2: Reconhecer as condições de equilíbrio estático;
C3: Compreender os modelos de esforços típicos em problemas de engenharia incluindo esforços em cabos, molas, polias e força de atrito;
C4: Avaliar os vínculos impostos por elementos de máquinas como mancais, juntas e guias;
C5: Aplicar os princípios de equilíbrio em problemas de ponto material, corpo rígido e estruturas de máquinas;
C6: Analisar a condição de estabilidade no equilíbrio de corpos rígidos e estruturas;
H1: Expressar e manipular vetorialmente grandezas mecânicas relevantes para problemas de equilíbrio estático;
H2: Aplicar os princípios de equilíbrio para analisar vigas, treliças e estruturas simples;
H3: Resolver problemas de equilíbrio em sistemas bi- e tridimensionais;
H4: Calcular as reações de apoio em corpos rígidos e estruturas de máquinas;
H5: Aplicar as equações de equilíbrio para encontrar as forças de apoio e esforços internos.
H6: Examinar os esforços internos em estruturas através de expressões analíticas e gráficos;
H7: Calcular o equilíbrio estático através do princípio dos trabalhos virtuais;
H8: Analisar a condição de estabilidade no equilíbrio estático.
 
To develop specific competences (C) and skills (H) compatible with the basic cycle, in the analysis of systems of loads, equilibrium and their application in engineering problems, applied to structures and machines. C1: Understand the fundamental concepts of force, moment and distributed loads; C2: Identify the necessary conditions for static equilibrium; C3: Understand typical load models in engineering problems including stresses in cables, springs, pulleys and friction force; C4: Evaluate the constraints imposed by machine elements such as bearings, joints and guides; C5: Apply the principles of equilibrium for particles, rigid bodies and machine structures; C6: Analyse the stability condition in the equilibrium of rigid bodies and structures; H1: Express and manipulate vectorially relevant mechanical quantities for static equilibrium problems; H2: Apply the principles of equilibrium to analyse beams, trusses and simple structures; H3: Solve equilibrium problems for two- and three-dimensional systems; H4: Calculate support reactions in rigid bodies and machine structures; H5: Apply equilibrium equations to find constraint forces and internal loads. H6: Examine internal loads in structures through analytical expressions and plots; H7: Calculate the static equilibrium via the principle of virtual work; H8: Analyse the condition of stability in static equilibrium.
 
 
Docente(s) Responsável(eis)
1157272 - Flavio Donizeti Marques
2239390 - Leopoldo Pisanelli Rodrigues de Oliveira
2869775 - Maíra Martins da Silva
2083212 - Mario Francisco Mucheroni
 
Ementa
Noções de grandezas escalares e vetoriais. Forças, momentos de forças, binários e cargas distribuídas. Força resultante e sistemas equivalentes. Equilíbrio do ponto material. Equilíbrio do corpo rígido. Vínculos de elementos e máquinas. Treliças e estruturas de máquinas. Força de atrito. Esforços internos e diagramas. Princípio do trabalho virtual. Noções de estabilidade.
 
Notions of scalar and vector quantities. Forces, moments of forces, couples and distributed loads. Resultant force and equivalent systems. Particle equilibrium. Mechanical constraints. Rigid body equilibrium. Trusses, frames and machines. Frictional force. Internal loads and diagrams. Principle of virtual work. Notions of stability.
 
 
Conteúdo Programático
1) Princípios gerais: Conceitos fundamentais, grandezas escalares e vetoriais, operação com vetores.
2) Grandezas vetoriais: vetores de força, momento de uma força, binários e cargas distribuídas.
3) Equilíbrio de uma partícula: condição de equilíbrio, Diagrama de Corpo Livre (DCL), Resultados do Sistema de Forças.
4) Modelos de esforços: momento de uma força, momento de uma força em relação a um eixo específico, momento resultante, sistemas de esforços equivalentes, simplificação de um sistema de forças e binários.
5) Equilíbrio de um corpo rígido: condições de equilíbrio, noções de graus de liberdade, vínculos e forças de reação, Diagrama de Corpo Livre (DCL), equações de equilíbrio.
6) Análise estrutural, treliça plana e espacial, método da seção e método dos nós, estruturas de máquinas, força de atrito.
7) Esforços internos: equações e diagramas de esforços, relações entre carregamentos e esforços internos.
9) Trabalho Virtual: princípio do trabalho virtual para corpos e estruturas, análise de energia, estabilidade e equilíbrio.
 
1) General principles: Fundamental concepts, scalar and vector quantities, operation with vectors. 2) Vector quantities: force vectors, moment of a force, couples and distributed loads. 3) Equilibrium of a particle: equilibrium condition, Free Body Diagram (FBD), Force Systems. 4) Load models: moment of a force, moment of a force in relation to a specific axis, resultant moment, systems of equivalent efforts, simplification of a system of forces and couples. 5) Equilibrium of a rigid body: equilibrium conditions, notions of degrees of freedom, constraints and reaction forces, Free Body Diagram (FBD), equations of equilibrium. 6) Structural analysis, plane and spatial truss, section and joints methods, machine structures, friction force. 7) Internal loads: equations and diagrams of efforts, relationships between loads and internal efforts. 9) Virtual work: principle of virtual work for bodies and structures, energy analysis, stability and balance.
 
 
Instrumentos e Critérios de Avaliação
     
Método de Avaliação
Aulas expositivas teóricas e aulas práticas. Utilização de recursos de informática e recursos áudiovisuais.
Critério de Avaliação
Média ponderada das notas obtidas em provas e trabalhos maior ou igual a 5,0 (cinco).
Norma de Recuperação
Os critérios de avaliação da recuperação devem ser similares aos aplicados durante o semestre regular do oferecimento da disciplina; 1) A nota final (MF) do aluno que realizou provas de recuperação dependerá da média do semestre (MS) e da média das provas de recuperação (MR), como segue: a) MF=5 se 5 ≤MR ≤ (10 - MS); b) MF = (MS + MR) / 2 se MR > (10 – MS) c) MF = MS se MR < 5. 2) O período de recuperação das disciplinas deve se estender do início até um mês antes do final do semestre subsequente ao da reprovação do aluno em primeira avaliação.
 
Bibliografia Básica
     
Principal:
HIBELLER, R.C., Estática: Mecânica para Engenharia, São Paulo: Pearson Prrentice-Hall, 10a. Ed., 2005.

Complementar:
HIBBELER, R.C., Mecânica: Estática, Rio de Janeiro: LTC, 8a Ed., 1999.
MERIAM, J.L., KRAIGE, L.G., Mecânica para Engenharia volume 1: Estática, Rio de Janeiro: LTC, 6a. Ed., 2009.
BEER, F.P., JOHNSTON JR., E.R. Mecânica vetorial para engenheiros: estática, São Paulo: Makron Books, 5a ed., 1994.
MUCHERONI, M.F. Mecânica Aplicada às Máquinas, EESC-USP, São Carlos, 1997.
 

Clique para consultar os requisitos para SEM0500

Clique para consultar o oferecimento para SEM0500

Créditos | Fale conosco
© 1999 - 2025 - Superintendência de Tecnologia da Informação/USP