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Mecânica

Código: CVN034     Sigla: MEC

Áreas Científicas
Classificação Área Científica
OFICIAL Mecânica e Estruturas

Ocorrência: 2022/2023 - 1S

Ativa? Sim
Unidade Responsável: Departamento de Engenharia Civil
Curso/CE Responsável: Licenciatura em Engenharia Civil (regime noturno)

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla Nº de Estudantes Plano de Estudos Anos Curriculares Créditos UCN Créditos ECTS Horas de Contacto Horas Totais
CIVN 21 Plano Estudos 2019 1 - 7 82,5 189

Docência - Responsabilidades

Docente Responsabilidade
João Carlos Vinagre Nascimento dos Santos Responsável

Docência - Horas

Ensino Teórico: 3,00
Ensino Prático e Laboratorial: 1,50
Tipo Docente Turmas Horas
Ensino Teórico Totais 1 3,00
João Carlos Vinagre Nascimento dos Santos 3,00
Ensino Prático e Laboratorial Totais 1 1,50
João Carlos Vinagre Nascimento dos Santos 1,50

Língua de trabalho

Português

Objetivos

Pretende-se que após a frequência desta unidade curricular os estudantes estejam capacitados a resolver problemas envolvendo o equilíbrio de partículas e corpos rígidos, com e sem atrito; a determinar a posição do centro de massa e o momento de inércia de corpos compostos; a resolver problemas de estabilidade e equilíbrio através de conceitos energéticos.

Resultados de aprendizagem e competências

Os estudantes deverão adquirir competências básicas de Mecânica (forças, momentos, equilíbrio) indispensáveis numa formação de engenharia civil.

Modo de trabalho

Presencial

Pré-requisitos (conhecimentos prévios) e co-requisitos (conhecimentos simultâneos)

Conceitos matemáticos: trigonometria, vetores, produto interno, produto externo.

Programa

Estática - 6,0 semanas
Conceitos e princípios fundamentais. Equilíbrio da partícula e do corpo rígido no plano e no espaço. Diagrama de corpo livre. Reações de apoio no plano e no espaço. Análise da estatia de um corpo rígido.

Geometria de massas - 3,0 semanas
Centro de massa e centroide. Massas concentradas e distribuídas. Momentos
estáticos e momentos de primeira ordem. Corpos compostos. Forças distribuídas. Forças atuando em superfícies submersas. Momentos de inércia e momentos de segunda ordem. Raio de giração. Teorema de Lagrange-Steiner.

Atrito - 3 semanas - Leis de atrito seco. Coeficientes de atrito. Ângulos de atrito. Problemas envolvendo atrito seco. Cunhas. Atrito em rodas. Resistência ao rolamento. Atrito de correias.

Método dos trabalhos virtuais - 2 semanas
Sistemas de corpos rígidos e mecanismos. Trabalho elementar de uma
força e um momento. Deslocamentos e trabalhos virtuais. Trabalho finito e energia potencial. Equilíbrio: energia potencial e estabilidade.

Bibliografia Obrigatória

Beer; Johnston; Mecânica Vetorial para Engenheiros: Estática, McGraw Hill, 2019
Pedro Ferreira; Mecânica: Estática; Geometria de Massas; Atrito, 2008
João Vinagre; Folhas de Mecânica , 2020

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

Os tópicos são apresentados, sendo dado destaque aos aspetos mais relavantes, seguindo-se a resolução, pelos estudantes, de casos práticos.

São realizados dois trabalhos laboratoriais (funicular de forças e atrito), com o objetivo de consolidar as competências na área.

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída sem exame final

Componentes de Avaliação

Designação Peso (%)
Teste 90,00
Trabalho escrito 5,00
Trabalho laboratorial 5,00
Total: 100,00

Componentes de Ocupação

Designação Tempo (Horas)
Estudo autónomo 81,50
Frequência das aulas 67,50
Trabalho escrito 30,00
Trabalho laboratorial 10,00
Total: 189,00

Obtenção de frequência

Realização de seis exercícios regulares (90%). Dois trabalhos laboratoriais em grupo e realização de testes e exercícios no Moodle (10%).

Fórmula de cálculo da classificação final

Avaliação contínua

Exercícios regulares (90%) + Trabalhos de Grupo e Trabalhos Moodle (10%)



Exame

Exame (100%)


Classificações superiores a 16 obrigam à realização de uma prova oral

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