Física Aplicada

Conhecimentos de Base Recomendados

Cálculo vectorial e diferencial; nocões básicas de mecânica (movimento, força, energia)

 

Métodos de Ensino

Nas aulas teóricas há lugar à exposição das matérias. Nas aulas teórico-práticas faz-se a resolução de problemas de interesse prático. Nas aulas laboratoriais os alunos fazem trabalho de cariz experimental onde podem resolver problemas práticos, havendo a elaboração de um relatório por cada trabalho que deve ser entregue até ao final da aula. 

Resultados de Aprendizagem

São apresentados conceitos de cinemática, dinâmica e energia e potência do sólido indeformável, ilustrados por exemplos teórico-práticos da vida real. Os objectivos finais são as capacidades de entender e conceber engrenagens de sólidos indeformáveis, o que inclui: a) conhecimento da leis da Física que se aplicam a movimento de corpos indeformáveis; b) compreender o movimento destas engrenagens; c) competência para aplicar estes conhecimentos a problemas da vida real.

Programa

1. CINEMÁTICA DO SÓLIDO INDEFORMÁVEL

Definição de sólido indeformável e limites à aplicação prática do conceito

Velocidade e aceleração angulares de um sólido indeformável

Distribuição das velocidades dos pontos do sólido indeformável

Distribuição das acelerações dos pontos do sólido indeformável

Movimento de translação

Movimento de rotação

Movimento geral

Quantidades vectoriais relativas: posição, velocidade e aceleração

Centro de rotação e centro instantâneo de rotação

Análise do movimento plano em engrenagens mecânicas com ligações solidárias, deslizantes e não-deslizantes

 

2. DINÂMICA DO SÓLIDO INDEFORMÁVEL

Momento de uma força

Binário

Translação

Grandezas associadas ao movimento de rotação

Rotação em torno do centro de massa

Rotação de excêntricos

Movimento Geral

 

3. TRABALHO E ENERGIA DO SÓLIDO INDEFORMÁVEL

Energia cinética do sólido indeformável

Definição de trabalho

Trabalho de uma força

Trabalho de um binário

Trabalhos de esforços conservativos

Potência associada a uma força ou a um binário

Teorema da energia cinética em engrenagens

Docente(s) responsável(eis)

José António Matias Lopes

Métodos de Avaliação

Os alunos terão que apresentar relatório a um mínimo de 3 trabalhos praticos, entregues impreterivelmente no decorrer da aula em que realizam o trabalho. Cada trabalho prático será cotado de de 0 a 1 valor. A classificação inferior a 2,0 valores na totalidade dos trabalhos práticos impede o aluno de obter aprovação à disciplina. Avaliação: componente prática 4 valores, exame 16 valores. 

Os alunos com estatuto de trabalhador estudante estão isentos da componente laboratorial sendo a avaliação feita exclusivamente por exame final, cotado para 20 valores.


    Estágio(s)

    NAO

    Bibliografia

    Bedford, A., Fowler, W., (1999) Dynamics, Engineering Mechanics, Addison-Wesley, 2nd edition, ISBN 0-201-18071-5 , Localização na biblioteca: 5-5-51 (ISEC) – 11179

    Hibbeler, R., (1998) Mecânica : dinâmica, LTC Editora, 8ª edição, ISBN 85-216-1152-8, Localização na bilbioteca:  4-8-88 (ISEC) – 12059