Estática do corpo extenso
Um corpo extenso é considerado em equilíbrio estático quando este corpo
não sofre translação nem rotação. Para que isso seja possível, é necessário que
a força resultante sobre ele seja nula e o momento resultante seja nulo.
Momento de uma força
O momento de uma força é a capacidade que
uma força possui em fazer com que um corpo gire.
Para calcular o momento de uma força em
relação a um eixo de rotação deve-se executar o produto do módulo da força com
a distância entre o ponto de aplicação e o eixo de rotação e o seno do ângulo
formado entre a direção da força e a distância considerada.
O momento é uma grandeza vetorial e possui
intensidade, direção e sentido. É comum orientar o momento pelo sinal positivo
( + ), quando gira em sentido horário, e pelo sinal negativo ( - ), quando gira
em sentido anti-horário. Sua unidade de medida no SI é newton . metro (N . m).
Binário
Considera-se um
binário um sistema de duas forças de mesma intensidade, mesma direção e
sentidos opostos que aplicadas em pontos distintos de um corpo, fazem com que
ele gire.
Neste caso a resultante das forças sobre o
corpo é nula, mas o corpo descreve movimento de rotação acelerado.
Para determinar a
intensidade do momento resultante do binário aplica-se:
Mbin
= F . d
Equilíbrio do corpo extenso
Para que um corpo extenso fique em
equilíbrio é necessário que:
- o corpo não sofra translação ® para isto a resultante das forças externas que agem no corpo deve ser nula.
- o corpo não sofra rotação ® para isto o momento resultante das forças deve ser nulo.