Estática

Imagem d@ Jorge Miguel de Almeida Andrade [Ficheiro Local]
Jorge Miguel de Almeida Andrade
Código:
14637
Ano:
1
Semestre:
S2
Créditos ECTS:
6
Carga Horária:
TP(75H)
Área Científica:
Mecânica e Estruturas
Objectivos de Aprendizagem:
O1 - Compreender os conceitos fundamentais da mecânica.
O2 - Compreender o conceito de resultante de forças e de equilíbrio estático de um ponto.
O3 - Compreender os conceitos de reação, forças e momentos equivalentes e de equilíbrio estático de corpos rígidos.
O4 - Compreender os conceitos de sistemas mecânicos hipostáticos, isostáticos e hiperestáticos.
O5 - Domínio no cálculo e análise estática de estruturas isostáticas simples e compostas, com determinação de reações de apoio e forças de ligação entre sub-estruturas.
O6 - Domínio no cálculo de esforços internos em vigas, sistemas articulados, pórticos e arcos, com o traçado dos respetivos diagramas.
O7 - Compreender o conceito de trabalho elementar de uma força e de um momento.
O8 - Domínio na aplicação do princípio dos trabalhos virtuais ao cálculo de reações de apoio e de esforços em estruturas isostáticas.
O9 - Reconhecer problemas mecânicos e estruturais básicos que envolvam atrito.
Conteúdos programáticos:
C1 - Introdução à Mecânica: Princípios e conceitos fundamentais, unidades, precisão numérica.
C2 - Estática de pontos materiais: sistemas equivalentes de forças, conceito de força resultante, polígono de forças, equilíbrio de um ponto material no plano e no espaço.
C3 - Estática dos corpos rígidos: Esforços e reações, forças equivalentes, momento de uma força, momento resultante, equilíbrio de corpos rígidos.
C4 - Estatia de sistemas de corpos: sistemas mecânicos hipostáticos, isostáticos e hiperestáticos.
C5 - Diagramas de esforços internos em vigas, sistemas articulados, pórticos e arcos. Momento fletor, esforço transverso, esforço axial e momento torsor.
C6 - Método dos trabalhos virtuais: trabalho elementar de uma força e de um binário. Princípio dos Trabalhos Virtuais. Aplicações a sistemas mecânicos hipostáticos e isostáticos.
C7 - Atrito: Leis de atrito seco. Coeficientes de atrito, cunhas.
Metodologias de Ensino e Critérios de Avaliação:
Esta unidade curricular tem a duração de um semestre letivo, envolvendo 60 horas de contacto com a equipa docente, 98 horas de trabalho autónomo e 10 horas para avaliação (total: 168 horas). A aprovação a esta unidade curricular confere ao formando 6 ECTS.
As aulas estão organizadas em aulas teóricas – T (abordagem de âmbito teórica, com exemplificação complementar de conceitos através de problemas práticos) e aulas práticas – PL (resolução acompanhada de problemas práticos que cobrem todos os conteúdos programáticos).
A avaliação é realizada em duas fases:
- Avaliação contínua: Avaliação por resolução individual de problemas que englobam todos os conteúdos programáticos e que determina o acesso dos alunos a exame final
- Exame final (com parte teórica e parte prática) para os alunos admitidos
Bibliografia principal:
- Estática Aplicada para Engenharia Civil e Arquitectura, Negrão, J. H., 2009, DEC-FCTUC.
- Mecânica Vectorial Para Engenheiros, Beer, F., Johnston Jr., 1998, Mc. Graw Hill;
- Teoria e Prática das Estruturas - Isostática (vol.1), Rocha, A., 1973, Editora Cientifica;
- Shaping Strucutures – Statics, Zalewski, W., Allen, E., 1997, Jonh Wiley & Sons, Inc. USA.
Língua:
Português