Dinâmica dos Corpos Rígidos
Objetivos
Ao completarem com sucesso a unidade curricular os alunos terão demonstrado capacidade para:
- Entender os conceitos e os princípios fundamentais da Cinemática e Dinâmica das partículas e dos corpos rígidos;
- Aplicar os conceitos e os princípios fundamentais para analisar a cinemática de mecanismos simples, constituídos por um número limitado de corpos rígidos;
- Aplicar os conceitos e os princípios fundamentais para analisar a dinâmica de mecanismos simples, constituídos por um número limitado de corpos rígidos;
- Compreender e analisar as vibrações de corpos rígidos e estruturas com um grau de liberdade, sem e com amortecimento.
Caracterização geral
Código
10432
Créditos
6.0
Professor responsável
Rodrigo de Moura Gonçalves, Zuzana Dimitrovova
Horas
Semanais - 9
Totais - 91
Idioma de ensino
Português
Pré-requisitos
Os alunos devem ter feito a cadeira de Estática. Recomenda-se fortemente a quem não estiver nestas condições a cancelar a inscrição.
Bibliografia
[1] F. P. Beer and E. R. Johnston Jr.
Mecânica Vectorial para Engenheiros: Estática.
Editora McGraw-Hill de Portugal, 7ª Edição, 2006.
[2] F. P. Beer and E. R. Johnston Jr.
Mecânica Vectorial para Engenheiros: Dinâmica.
Editora McGraw-Hill de Portugal, 6ª Edição, 1998.
[3] Nuno M.M. Maia
Introdução à dinâmica analítica
IST Press, 2000.
[4] Zuzana Dimitrovová
Sebenta e outro material de apoio
DEC/FCT/UNL, em constante atualização.
Método de ensino
Todos os temas da disciplina são abordados nas aulas teórico-práticas.
A exposição e explicação dos vários conceitos, princípios e métodos é exemplificada com a resolução de alguns problemas ilustrativos.
Promove-se a discussão dos problemas propostos e os alunos são incentivados a resolver individualmente os problemas.
Método de avaliação
Avaliação de Conhecimentos (2024-2025)
Esta Unidade Curricular (UC) exige frequência.
Para a obtenção de frequência é necessária a presença em pelo menos 2/3 da aulas teórico-práticas lecionadas. Estão dispensados desta condição os alunos que obtiveram frequência no ano letivo 2023/24 e os alunos com estatuto especial que os dispense de presença nas aulas.
Os alunos sem frequência ou dispensa de frequência não serão avaliados.
A avaliação desta Unidade Curricular (UC) tem duas componentes: teórico-prática e avaliação sumativa.
Componente teórico-prática (TP): Durante o semestre serão efetuados dois testes, com uma duração individual de 1h30m, cada um abrangendo cerca de metade da matéria. Existirá ainda um exame final de 3h00, abrangendo a totalidade da matéria. Este exame encontra-se dividido em duas partes (a 1ª, correspondente ao 1º teste, e a 2ª, correspondente ao 2º teste). No dia do exame poderá ser realizado o exame total ou uma das melhorias independentemente do facto se o aluno realizou os testes nas datas anteriores.
Componente de avaliação sumativa (AS): Esta componente terá em conta exercícios a realizar online, que serão classificados de 0 a 20 valores.
Exercícios online: O aluno terá de realizar exercícios online em 6 momentos ao longo do semestre, correspondendo ao terminar de cada conteúdo principal. Para a nota AS serão usadas as 4 melhores notas. Os alunos que não realizarão pelo menos 4 exercícios, não terão a nota AS atribuída.
A classificação final da UC é obtida através da seguinte expressão:
Classificação Final = max(0.9 x TP + 0.1 x AS, TP).
A aprovação nesta UC resulta da obtenção de uma Classificação Final não inferior a 9,5 valores.
Para os exames não é permitida a utilização de nenhum material de apoio exceto da máquina calculadora (não gráfica sem capacidade de programação e armazenamento de dados) e do formulário fornecido durante a prova.
A inscrição prévia para todos os elementos de avaliação presencial é obrigatória.
Fraude:
Na realização de qualquer prova, os Estudantes devem ainda ter em consideração o disposto no n.º 3 do artigo 10º do Regulamento de Avaliação da FCT NOVA: “Quando for comprovada a existência de fraude ou plágio, em qualquer dos elementos de avaliação de uma UC, os estudantes diretamente envolvidos são liminarmente reprovados na UC, (…).”
Conteúdo
1. Princípio dos Trabalhos Virtuais; Cálculo das reações externas e internas de uma estrutura isostática; Cálculo dos esforços internos de uma estrutura isostática.
2. Cinemática dos Corpos Rígidos: Translação; Rotação em torno de um eixo fixo; Movimento plano geral.
3. Dinâmica de Corpos Rígidos: Equações de movimento.
4. Princípios derivados da energia mecânica; Princípio de estacionariedade da energia potencial; Princípio da conservação da energia mecânica.
5. Vibrações mecânicas: Vibrações não amortecidas; Vibrações amortecidas.