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MECÂNICA - DINÂMICA Dinâmica de um Ponto Material: Trabalho e Energia Cap. 14.

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Apresentação em tema: "MECÂNICA - DINÂMICA Dinâmica de um Ponto Material: Trabalho e Energia Cap. 14."— Transcrição da apresentação:

1 MECÂNICA - DINÂMICA Dinâmica de um Ponto Material: Trabalho e Energia Cap. 14

2 TC027 - Mecânica Geral III - Dinâmica © 2014 Curotto, C.L. - UFPR 2 Objetivos Desenvolver o princípio do trabalho e energia e aplicá- lo à solução de problemas que envolvem força, velocidade e deslocamento. Estudar problemas que envolvem potência e rendimento. Introduzir o conceito de força conservativa e aplicar o teorema da conservação da energia para resolver problemas de dinâmica.

3 TC027 - Mecânica Geral III - Dinâmica © 2014 Curotto, C.L. - UFPR 3 14.1 Trabalho de uma Força Uma força F realiza trabalho sobre um ponto material quando este sofre um deslocamento na direção da força.

4 TC027 - Mecânica Geral III - Dinâmica © 2014 Curotto, C.L. - UFPR 4 14.1 Trabalho de uma Força

5 TC027 - Mecânica Geral III - Dinâmica © 2014 Curotto, C.L. - UFPR 5 14.1 Trabalho de uma Força A unidade de trabalho no SI é o joule (J) e equivale ao produto da unidade de força (N) pela unidade de comprimento (m): 1 J = 1 N.m Apesar do momento ou torque possuir a mesma combinação de unidades (N.m) o conceito de momento é totalmente distinto desde que momento é uma grandeza vetorial e trabalho é uma grandeza escalar.

6 TC027 - Mecânica Geral III - Dinâmica © 2014 Curotto, C.L. - UFPR 6 14.1 Trabalho de uma Força Trabalho de uma força variável

7 TC027 - Mecânica Geral III - Dinâmica © 2014 Curotto, C.L. - UFPR 7 14.1 Trabalho de uma Força Trabalho de uma força constante com deslocamento linear do ponto material

8 TC027 - Mecânica Geral III - Dinâmica © 2014 Curotto, C.L. - UFPR 8 14.1 Trabalho de uma Força Trabalho da força peso sobre uma partícula

9 TC027 - Mecânica Geral III - Dinâmica © 2014 Curotto, C.L. - UFPR 9 14.1 Trabalho de uma Força não interessa a trajetória, somente a diferença de altura se o ponto material sobe o trabalho é negativo se o ponto material desce o trabalho é positivo Trabalho da força peso sobre uma partícula

10 TC027 - Mecânica Geral III - Dinâmica © 2014 Curotto, C.L. - UFPR 10 14.1 Trabalho de uma Força Trabalho da força sobre uma mola

11 TC027 - Mecânica Geral III - Dinâmica © 2014 Curotto, C.L. - UFPR 11 14.1 Trabalho de uma Força Trabalho da força sobre uma mola sempre positivo pois: quando a força distende a mola, esta se move na mesma direção da força quando a força comprime a mola, esta também se move na mesma direção da força

12 TC027 - Mecânica Geral III - Dinâmica © 2014 Curotto, C.L. - UFPR 12 14.1 Trabalho de uma Força Trabalho da força da mola sobre uma partícula sempre negativo pois: quando a partícula se move distendendo a mola, esta puxa a partícula quando a partícula se move comprimindo a mola, esta empurra a partícula

13 TC027 - Mecânica Geral III - Dinâmica © 2014 Curotto, C.L. - UFPR 13 Exemplo 14.1

14 TC027 - Mecânica Geral III - Dinâmica © 2014 Curotto, C.L. - UFPR 14 Exemplo 14.1 - Solução

15 TC027 - Mecânica Geral III - Dinâmica © 2014 Curotto, C.L. - UFPR 15 Exemplo 14.1 - Solução

16 TC027 - Mecânica Geral III - Dinâmica © 2014 Curotto, C.L. - UFPR 16 Exemplo 14.1 - Solução

17 TC027 - Mecânica Geral III - Dinâmica © 2014 Curotto, C.L. - UFPR 17 14.2 Princípio do Trabalho e Energia

18 TC027 - Mecânica Geral III - Dinâmica © 2014 Curotto, C.L. - UFPR 18 14.2 Princípio do Trabalho e Energia

19 TC027 - Mecânica Geral III - Dinâmica © 2014 Curotto, C.L. - UFPR 19 14.3 Princípio do Trabalho e Energia para um Sistema de Pontos Materiais

20 TC027 - Mecânica Geral III - Dinâmica © 2014 Curotto, C.L. - UFPR 20 14.3... Sistema de Pontos Materiais Girando em Torno de um Eixo Qualquer

21 TC027 - Mecânica Geral III - Dinâmica © 2014 Curotto, C.L. - UFPR 21 14.3... Sistema de Pontos Materiais em Translação e Girando em Torno do CG

22 TC027 - Mecânica Geral III - Dinâmica © 2014 Curotto, C.L. - UFPR 22 14.3 Princípio do Trabalho e Energia para um Sistema de Pontos Materiais

23 TC027 - Mecânica Geral III - Dinâmica © 2014 Curotto, C.L. - UFPR 23 14.3 Princípio do Trabalho e Energia para um Sistema de Pontos Materiais Calor gerado

24 TC027 - Mecânica Geral III - Dinâmica © 2014 Curotto, C.L. - UFPR 24 Exemplo 14.2

25 TC027 - Mecânica Geral III - Dinâmica © 2014 Curotto, C.L. - UFPR 25 Exemplo 14.2 - Solução

26 TC027 - Mecânica Geral III - Dinâmica © 2014 Curotto, C.L. - UFPR 26 Exemplo 14.2 - Solução a v 108.70 slugs

27 TC027 - Mecânica Geral III - Dinâmica © 2014 Curotto, C.L. - UFPR 27 a v Exemplo 14.2 - Solução 108.70 slugs

28 TC027 - Mecânica Geral III - Dinâmica © 2014 Curotto, C.L. - UFPR 28 Exemplo 14.2 - Solução a v 108.70 slugs

29 TC027 - Mecânica Geral III - Dinâmica © 2014 Curotto, C.L. - UFPR 29 a v Exemplo 14.2 - Solução 108.70 slugs

30 TC027 - Mecânica Geral III - Dinâmica © 2014 Curotto, C.L. - UFPR 30 a v Exemplo 14.2 – Solução cinemática 108.70 slugs

31 TC027 - Mecânica Geral III - Dinâmica © 2014 Curotto, C.L. - UFPR 31 Problema 13.11

32 TC027 - Mecânica Geral III - Dinâmica © 2014 Curotto, C.L. - UFPR 32 Problema 13.11 - Solução

33 TC027 - Mecânica Geral III - Dinâmica © 2014 Curotto, C.L. - UFPR 33 Problema 13.11 - Solução Diagrama de corpo livre e cinemático 800lb a N v 24.845 slugs

34 TC027 - Mecânica Geral III - Dinâmica © 2014 Curotto, C.L. - UFPR 34 Problema 13.11 - Solução

35 TC027 - Mecânica Geral III - Dinâmica © 2014 Curotto, C.L. - UFPR 35 12.2 * Fórmulas da Aceleração Constante

36 TC027 - Mecânica Geral III - Dinâmica © 2014 Curotto, C.L. - UFPR 36 Problema 13.11 - Solução

37 TC027 - Mecânica Geral III - Dinâmica © 2014 Curotto, C.L. - UFPR 37 Problema 13.11 - Solução

38 TC027 - Mecânica Geral III - Dinâmica © 2014 Curotto, C.L. - UFPR 38 Problema 13.11 - Solução

39 TC027 - Mecânica Geral III - Dinâmica © 2014 Curotto, C.L. - UFPR 39 Problema 13.11 - Solução por Energia Diagrama de corpo livre e cinemático 800 lb a N v 24.845 slugs

40 TC027 - Mecânica Geral III - Dinâmica © 2014 Curotto, C.L. - UFPR 40 Problema 13.11 – Solução por Energia

41 TC027 - Mecânica Geral III - Dinâmica © 2014 Curotto, C.L. - UFPR 41 Problema 13.11 – Solução por Energia

42 TC027 - Mecânica Geral III - Dinâmica © 2014 Curotto, C.L. - UFPR 42 Problema 13.11 – Solução por Energia

43 TC027 - Mecânica Geral III - Dinâmica © 2014 Curotto, C.L. - UFPR 43 Problema 13.11 – Solução por Energia

44 TC027 - Mecânica Geral III - Dinâmica © 2014 Curotto, C.L. - UFPR 44 Problema 13.11 – Solução por Energia


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