Mecânica
Áreas Científicas |
Classificação |
Área Científica |
OFICIAL |
Mecânica e Estruturas |
Ocorrência: 2021/2022 - 1S
Ciclos de Estudo/Cursos
Sigla |
Nº de Estudantes |
Plano de Estudos |
Anos Curriculares |
Créditos UCN |
Créditos ECTS |
Horas de Contacto |
Horas Totais |
CIVN |
25 |
Plano Estudos 2019 |
1 |
- |
7 |
82,5 |
189 |
Docência - Responsabilidades
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 7 exercícios regulares, sendo a classificação a dos 6 melhores (90%). Dois trabalhos laboratoriais em grupo e realização de testes e exercícios 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
Observações
Caso os estudantes sejam avaliados em provas online terão obrigatoriamente de se submeter a uma prova oral.