Mecânica Técnica
EMENTA:
Mecânica técnica e áreas de atuação. Unidades de medida. Tipos de medida e conversão de unidades. Sistema internacional de unidades (SI). Equação horária do movimento uniforme. Função horária e gráficos. Equação horária do movimento angular uniforme. Aceleração escalar. Aceleração angular. Força, trabalho e potência: as três Leis de Newton. Força elástica. Força de atrito. Forças centrípeta e centrífuga. Estática dos pontos materiais: vetores no plano; representação vetorial da força e do deslocamento; sistema vetorial de forças; força resultante. Torque e momento da força. Forças externas atuantes sobre um corpo rígido: força normal; força cortante ou de cisalhamento; momento fletor; momento torsor. Centro de gravidade. Reações de apoio.
OBJETIVO: Esta disciplina visa desenvolver no aluno o entendimento sobre a mecânica técnica de uma forma abrangente e completa, passando pelas áreas da cinética, desenho técnico, resistência dos materiais e manutenção mecânica.
COMPETÊNCIAS ESPECÍFICAS:
UNIDADE I – MEDIDAS MECÂNICAS
· Compreender a importância da mecânica técnica nas áreas de atuação profissional do técnico e do engenheiro mecânico.
· Identificar as unidades de medida mecânicas de forma contextualizada nos vários casos de aplicação, como espaço, tempo, velocidade, aceleração, massa, força, entre outras.
· Classificar os tipos de medida mecânica e calcular a conversão entre medidas de diferentes unidades.
· Entender as convenções e padronização do Sistema internacional de unidades (SI), discernindo sobre as unidades de medida a serem utilizadas em conjunto com outras dentro de um mesmo sistema.
UNIDADE II – FUNDAMENTOS DA CINEMÁTICA
· Aplicar o conceito de espaço, tempo e velocidade escalar em problemas solúveis por meio da equação horária da posição de um corpo, bem como pela função horária e suas representações gráficas.
· Compreender o movimento angular uniforme de corpos que giram em torno de seu próprio eixo, recompilando o conceito de espaço, tempo e velocidade para a realidade do movimento circular uniforme.
· Aplicar o conceito de aceleração escalar no movimento uniformemente variado, calculando e expressando graficamente a solução de problemas envolvendo a equação e a função horária da posição e da velocidade de um corpo em aceleração ou desaceleração retilínea.
· Recompilar o conceito e as grandezas do movimento circular para o movimento circular uniformemente variado, calculando as equações e funções horárias pertinentes em várias situações práticas envolvendo velocidade e aceleração angulares.
UNIDADE III – FUNDAMENTOS DA DINÂMICA
· Compreender as três leis de Newton e aplicá-las ao cálculo da força, do trabalho e da potência.
· Entender o princípio da elasticidade dos corpos, aplicando as equações e funções da força elástica a diversas situações práticas.
· Aplicar o conceito de atrito mecânico ao movimento dos corpos sobre o plano, calculando a força de atrito em várias situações práticas.
· Calcular as forças centrípeta e centrífuga em várias situações relacionadas ao movimento circular dos corpos girantes em torno de seu eixo.
UNIDADE IV – FUNDAMENTOS DA ESTÁTICA
· Entender o princípio e os conceitos relacionados à estática dos pontos materiais, calculando a solução de problemas envolvendo vetores no plano, a representação vetorial da força e do deslocamento, e a força resultante de um sistema de forças vetoriais.
· Compreender e aplicar o conceito de torque e do momento da força, calculando a solução de diversos problemas envolvendo os esforços de giro e torção sobre um corpo rígido.
· Calcular os vários tipos de forças externas atuantes sobre um corpo rígido, tais como a força normal, força cortante ou de cisalhamento, além do momento fletor e do momento torsor.
· Identificar o centro de gravidade de um corpo rígido, ou de um conjunto de corpos (centro de gravidade virtual), entendendo as forças de reação de apoio entre corpos em contato.