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


Escola Politécnica
 
Engenharia Mecânica
 
Disciplina: PME3200 - Mecânica II
Mechanical II

Créditos Aula: 4
Créditos Trabalho: 0
Carga Horária Total: 60 h
Tipo: Semestral
Ativação: 01/01/2015 Desativação:

Objetivos
Aprofundar o conhecimento de Mecânica Geral do aluno, reforçando sua capacidade de aplicar os métodos vetoriais e analíticos voltados à  resolução de problemas da  dinâmica do corpo rígido e da dinâmica de  sistemas de corpos rígidos vinculados
 
Strenghtening the student’s Theoretical Mechanics knowledge and their hability to apply the vectorial and analytical methods to solve problems of rigid body dynamics and mutual constrained rigid body systems dynamics.
 
 
Docente(s) Responsável(eis)
2062038 - Roberto Spinola Barbosa
 
Programa Resumido
Dinâmica do corpo rígido sob a abordagem de Newton-Euler. Choque e percussão. Introdução à Mecânica Analítica.
 
Rigid-body dynamics. Impulse and percussion. Introduction to Analytical Mechanics.
 
 
Programa
1. Dinâmica do corpo rígido: Teorema do movimento do baricentro. Propriedades da matriz de inércia. Teorema do momento da quantidade de movimento.  Movimento de rotação em torno de um eixo fixo. Balanceamento. Movimento de rotação em torno de um ponto fixo. Ângulos de Euler. Equações de Euler. Movimento do giroscópio. Movimento do pião. 
2. Choque e percussão: Teorema da resultante dos impulsos. Teorema do momento dos impulsos. Choque central direto. Hipóteses de Newton e de Poisson. Perda de energia cinética no choque. Choque central oblíquo. Choque excêntrico. Impulso sobre um corpo que realiza movimento de rotação em torno de um eixo fixo. Centro de percussão.
3. Introdução à Mecânica Analítica: Coordenadas generalizadas. Vínculos. Princípio dos Trabalhos Virtuais. Princípio de D’Alembert. Equações de Lagrange. Pequenas oscilações. Função de dissipação de Rayleigh.
Metodologia: aulas teóricas; ensino presencial.
 
1. Rigid-body dynamics: Center-of-mass theorem. Inertia matrix properties. Angular momentum theorem; Motion around a fixed axis. Dynamic balancing. Motion around a fixed point. Euler’s angles. Euler’s equations.. Motion of a gyroscope. Motion of a top.
2. Impact and percussion: Impulse resultant theorem. Impulse momentum theorem. Central impact. Newton’s and Poisson’s hipothesis. Kinetics energy loss during the impact. Oblique central impact. Excentric impact. Impulse applied to a rigid body undergoing rolling motion around a fixed axis. Center of percussion.
3. Introduction to Mechanical Analytics: Generalized coordinates. Constraints. Virtual Work Principle. D’Almbert’s Principle. Lagrange’s equations. Small oscillations. Rayleigh’s dissipation function.
Methodology: attendance to theoretical classes.
 
 
Avaliação
     
Método
A avaliação é feita por meio de provas escritas.
Critério
Média ponderada das provas escritas.
Norma de Recuperação
Uma prova escrita após o semestre.
 
Bibliografia
     
1) França, L. N. F. Matsumura, A. Z. Mecânica Geral. Edgard Blücher, 2001, 235 p.
2) Pesce, C. P. Dinâmica dos Corpos Rígidos. Monografia, PME/EPUSP, 2001, 174 p.
3) Martins, C. A. Introdução à Mecânica Analítica. Notas de Aula, PME/EPUSP, 2001, 36 p.
4) Beer, F.P. Johnston, E.R. Mecânica Vetorial para Engenheiros. 5ª Ed. Revisada, Makron Books, 1991, 982 p.
5) Goldstein, H. Classical Mechanics. 2nd edition, Addison-Wesley, Massachussets, 1981, 672 p.
6) Greenwood, D. T. Principles of Dynamics. 2nd edition, Prentice-Hall, New York, 1988, 552 p.
7) Lanczos, C. The variational principles of mechanics. 4th edition, Dover Publications, New York, 1970. 418 p.
8) Meirovitch, L. Methods of Analytical Dynamics. McGraw-Hill, New York, 1970, 524 p.
9) Tenenbaum, R. A. Dinâmica. Editora UFRJ, 1997, 756 p.
10) Wells, D., Shaum’s outline of Lagrangian Dynamics. Mc-Graw Hill, 1967, 368p.
 

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