Corpo Rígido

Corpo Rígido

1. Conceito

   • É o conjunto de partículas agrupadas de forma que a distância entre as partes que constituem o corpo ou o sistema não sofram mudança, ou seja, essas partículas não se alteram para um referencial fixado no próprio corpo. O corpo rígido executa os movimentos de rotação, translação ou os dois de forma combinada.
     • Rotação: a observação do movimento da força aplicada ao corpo, como um pião rodando.
     • Translação: é o movimento provocado por forças externas que agem sobre o corpo rígido.
     • Equilíbrio estático É uma definição baseada no repouso, ou seja, na relação de determinado referencial externo, quando nenhuma partícula que o constitui se move em relação a um dado referencial. Em relação a esse mesmo referencial, caso as partículas apresentem movimento, o corpo rígido estará então em Equilíbrio dinâmico. As situações de equilíbrio sempre dependerão do referencial adotado, isso porque o estudo de um equilíbrio depende do outro.
     • Centro de Gravidade do corpo rígido É o ponto de aplicação do peso no corpo. Acontece como se todo o corpo estivesse ali concentrado. Em corpos homogêneos, a massa é distribuída de forma uniforme, e desde que o campo gravitacional seja também uniforme, o peso também será. Já em corpos não homogêneos ou de forma irregular, o centro de gravidade só é encontrado pendurando pontos do próprio corpo e, onde houver o cruzamento entre os pontos, ali estará o centro de gravidade.
     • Equilíbrio de Corpo Rígidos O equilíbrio nos corpos rígidos acontece quando duas situações forem satisfeitas: 1. Quando a força resultante que atua sobre o corpo for nula; 2. Quando a soma dos momentos das forças que atuam sobre o corpo em relação a qualquer ponto for nula.

2. Cálculo

   • Momento de uma força É a relação entre a força aplicada a um ponto, também chamado polo, com o produto dessa mesma força por uma distância, considerando a intensidade da força e sua linha de ação. Pode-se definir como: módulo do momento da força como o produto do módulo da força pela distância.
   • Sua representação matemática é: M = ± F.d
     • Onde: M = momento ou torque de uma força F = Força d = distância
       • Observações importantes: • Momento de uma força é uma grandeza vetorial (apesar de a definição abordar apenas sua intensidade). • Sinal positivo (+) representa o momento em que a força tende a produzir rotação no sentido anti-horário em volta do polo. • Sinal negativo (-) é adotado quando a força tende a produzir rotação no sentido horário em volta do polo.