Mecânica Aplicada II

Objectivos

O objectivo deste curso é dar conhecimentos aos alunos sobre dinâmica (cinemática +  cinética) de partículas e corpos rígidos. Com base em conhecimentos teóricos dados sobre esta temática os alunos deverão ser capazes de resolver analiticamente um conjunto de problemas modelo de engenharia baseados em exercícios retirados da literatura e outros propostos pelos professores. Com base nos métodos fundamentais ensinados para resolver problemas em dinâmica, o aluno deverá ser capaz de conseguir derivar as equações do movimento. Além disso, deve conseguir perceber as vantagens e desvantagens de cada um desses métodos. O aluno deverá desenvolver a sua capacidade em discernir qual o método mais indicado de aplicar à resolução de um problema físico de dinâmica em virtude da especificidade, aplicabilidade e facilidade de aplicação de cada um desses métodos.  

Caracterização geral

Código

3651

Créditos

6.0

Professor responsável

Marta Isabel Pimenta Verdete da Silva Carvalho, Raquel Albuquerque Soares Brás de Almeida

Horas

Semanais - 4

Totais - 81

Idioma de ensino

Português

Pré-requisitos

A disponibilizar brevemente

Bibliografia

Mecânica Vectorial para Engenheiros - Dinâmica (6Ed). Beer FP, Johnston E.R. McGraw-Hill.

e/ou

Engineering Mechanics - Dynamics (14th edition in SI units). R.C. Hibbeler. Prentice Hall.

Método de ensino

Aulas teóricas e práticas estão planeadas. Nas teóricas são dadas notas no quadro e podem ser complementadas com apresentação de slides em powerpoint (videos podem ser incluidos e demonstração de software). Nas aulas teóricas que precedem os testes da avaliação contínua serão realizados desafios que consistem em questionários de resposta rápida (2 desafios contam para a avaliação da componente prática). Nas práticas a resolução de problemas tipo é demonstrada no quadro à medida que os estudantes acompanham tirando notas pessoais e depois é lhes pedido para resolver por eles próprios um conjunto de problemas adicionais (dos quais 6 desafios contam para a avaliação na componente prática). Finalmente serão demonstrados em laboratório alguns conceitos ensinados nas aulas, seguida de questionário individual.

Método de avaliação

A avaliação pode ser realizada de forma contínua ao longo do decurso do semestre através da realização de dois testes escritos individuais teórico/práticos (T1,T2), que serão realizados utilizando métodos de avaliação presencial sempre que estejam reunidas as condições para tal. Serão também definidos um conjunto de 6 problemas a realizar nos horários das aulas práticas, 2 questionários nas aulas teóricas e um questionário para responder na sessão de laboratório, que constituem a componente prática (CP) da avaliação.

Independentemente da época de avaliação, está definida uma frequência que será a submissão validada a pelo menos 2/3 dos elementos de avaliação CP (6 problemas das aulas práticas, 2 questionários nas aulas teóricas e 1 questionário de laboratório).

A média final da avaliação contínua é calculada do seguinte modo:

Nota final = 0,80 [(T1+T2)/2] + 0,20 CP

A nota CP é igual ao somatório dos Desafios (1 valor cada) e a nota do Laboratório é obtida de uma escala de 0 a 12. 

Caso o estudante opte por realizar o exame de recurso (E)  (aprovação ou melhoria), a nota final é calculada do seguinte modo:

Nota final = 0,80 E + 0,20 CP 

A aprovação na unidade curricular depende da obtenção da média igual ou superior a 9,0 valores na componente dos testes escritos da avaliação contínua, ou da obtenção da nota igual ou superior a 9,0 valores no exame de recurso. 

Conteúdo

O programa da disciplina cobre a parte do estudo da cinemática e cinética da partícula e do corpo rígido. No principio é feito o estudo da cinemática da partícula e do corpo rígido. Segue-se depois o estudo da cinética com aplicações primeiro à partícula e depois ao corpo rígido no movimento plano geral. No estudo da cinética são introduzidos os três métodos fundamentais utilizados para resolver problemas em dinâmica: 2ªLei de Newton, Principio do Trabalho e da Energia, Principio do Impulso e da Quantidade de Movimento. Finalmente, considera-se o movimento geral com aplicação no problema da equilibragem dinâmica de rotores com uma demonstração laboratorial complementar.

Cursos

Cursos onde a unidade curricular é leccionada: