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By Lucien Silvano Alhanati

  Física

Forças FOR

Ebook >>> Estudo das Forças

Forças em equilíbrio FOR02

Sistemas de forças FOR0201

O que é a resultante livre de um sistema de forças ? FOR020101

A resultante livre de um sistema de forças é igual à soma das forças componentes do sistema.

RL = F1 + F2 + ...... >>>  RL = S Fi

Que informações são fornecidas pela resultante livre de um sistema de forças ? FOR020102

A resultante livre de um sistema de forças mede o efeito de translação produzido pelo sistema.

A direção e o sentido da resultante livre correspondem à direção e o sentido do efeito de translação.
O módulo da resultante livre nos informa sobre a intensidade do efeito de translação

O que é o momento resultante de um sistema de forças ? FOR020103

Momento resultante de um sistema de forças em relação a um ponto P é igual à soma dos momentos das forças componentes do sistema em relação à este mesmo ponto P.

MP = MPF1 + MPF1 ........ >>>
MPS MPFi  

Observação importante:
Se as forças componentes do sistema e o ponto P forem coplanares, os vetores momento serão paralelos e a soma vetorial acima se reduz a uma soma escalar.

MP = MPF1 + MPF1 ........ >>>
MPS MPFi  

Que informações são fornecidas pelo momento resultante de um sistema de forças ? FOR020104

O momento resultante de um sistema de forças em relação a um ponto P, mede o efeito de rotação em torno do ponto P, produzido pelo sistema.

A direção do momento resultante é normal ao plano de rotação.
O sentido do momento resultante é indicativo do sentido do efeito de translação, isto é, o sentido do momento resultante é dos pés à cabeça de um observador que em pé sobre o plano de rotação veria a rotação se realizar no sentido anti-horário.
O módulo do momento resultante nos informa sobre a intensidade do efeito de rotação

O que é a resultante de um sistema de forças ? FOR020105

Resultante de um sistema de forças é uma força única capaz de produzir o mesmo efeito do sistema.

Todo sistema de forças tem resultante ? FOR020106

Não. Existem sistemas de forças cujo efeito não pode ser produzido por uma única força.

O que é o binário ? FOR020107

O binário é um sistema constituído por duas forças de mesma direção, mesmo módulo e sentidos contrários.

Qual é o efeito produzido pelo binário ? FOR020108

O binário é um sistema de forças que só produz rotação.

Qual é o valor da resultante livre do binário ? FOR020109

A resultante livre de um binário é nula.
A resultante livre é a soma das forças componentes do sistema >>> RL = F1 + F2 
como F1 = - F2 >>> RL = 0

Qual é o valor do momento resultante do binário ? FOR020110

Considere o binário da figura, vamos calcular o módulo de seu momento resultante em relação ao ponto P.

Convencionaremos que uma rotação no sentido horário corresponde a uma momento positivo.
MP = - F1.PA + F2. PB, 
representando o módulo das forças componentes do binário por F >>>> F1 = F2 = F >>>
MP = - F.PA + F.PB >>> MP = F.(PB - PA) >>> MP = F.d

O que significa dizer que o momento resultante do binário é um invariante ? FOR020111

Significa dizer que o momento do binário não varia quando o ponto P muda de posição, como mostramos em FOR020110 >>> MP = F.d

O binário tem resultante FOR020112

Não, uma vez que uma força única não é capaz de produzir o efeito de rotação que o binário produz. 

Seria correto afirmar que a resultante do binário é zero ? FOR020113

Não porque uma força nula não produz o mesmo efeito do binário.

A resultante livre de um sistema de forças é diferente de zero e o momento resultante é zero. Qual é o efeito produzido pelo sistema ? A que se reduz o sistema na sua forma mais simples ? Que informação pode ser dada sobre a resultante do sistema ? FOR020114

Sabemos que a resultante livre mede o efeito de translação e que o momento resultante mede o efeito de rotação.

Se RL não é zero >>> sistema produz efeito de translação.
Se M = 0 >>> sistema não produz efeito de rotação.

Na sua forma mais simples o sistema se reduz à uma única força

O sistema admite resultante sendo esta igual à sua resultante livre.

 A resultante livre de um sistema de forças é zero e o momento resultante é diferente de zero. Qual é o efeito produzido pelo sistema ? A que se reduz o sistema na sua forma mais simples ? Que informação pode ser dada sobre a resultante do sistema ? FOR020115

Sabemos que a resultante livre mede o efeito de translação e que o momento resultante mede o efeito de rotação.

Se RL = 0  >>> sistema não produz efeito de translação.
Se M  não é zero >>> sistema produz efeito de rotação.

Na sua forma mais simples o sistema se reduz à um binário

O sistema não admite resultante

A resultante livre de um sistema de forças  e o momento resultante são diferentes de zero. Qual é o efeito produzido pelo sistema ? A que se reduz o sistema na sua forma mais simples ? Que informação pode ser dada sobre a resultante do sistema ? FOR020116

Sabemos que a resultante livre mede o efeito de translação e que o momento resultante mede o efeito de rotação.

Se RL não é zero >>> sistema produz efeito de translação.
Se M não é zero >>> sistema produz efeito de rotação.

Na sua forma mais simples o sistema se reduz à um conjunto constituído por uma força e um binário.

O sistema não admite resultante

A resultante livre de um sistema de forças e o momento resultante são nulos. Qual é o  efeito produzido pelo sistema ? A que se reduz o sistema na sua forma mais simples ? Que informação pode ser dada sobre a resultante do sistema ? FOR020117

Sabemos que a resultante livre mede o efeito de translação e que o momento resultante mede o efeito de rotação.

Se RL = 0 >>> sistema não produz efeito de translação.
Se M = 0 >>> sistema não produz efeito de rotação.

Na sua forma mais simples o sistema se reduz à uma única força nula.

O sistema admite resultante sendo esta igual à uma força nula.

Este sistema que não produz efeito é chamado de sistema de forças em equilíbrio.


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