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Corpos Rígidos

Movimento de rotação do pião
Movimento de rotação do pião
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Corpos Rígidos 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.

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:
 

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.

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.

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.
 

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Por Talita A. Anjos
Graduada em Física
Equipe Brasil Escola

Mecânica - Física - Brasil Escola

Gostaria de fazer a referência deste texto em um trabalho escolar ou acadêmico? Veja:

ANJOS, Talita Alves dos. "Corpos Rígidos"; Brasil Escola. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/corpos-rigidos.htm. Acesso em 30 de junho de 2022.

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Exercício 1

Na figura temos uma barra homogênea AB de peso 80 N, que está em equilíbrio sob ação das forças  e , apoiadas no suporte S, no ponto O. Sendo = 200 N, qual será a intensidade de  e da força normal  exercida pelo suporte S sobre a barra?

(a) 40 N e 320 N

(b) 60 N e 320 N   

(c) 40 N e 200 N   

(d) 50 N e 200 N  

(e) 200 N e 40 N

Exercício 2

Na figura acima, os dois blocos, A e B, estão em equilíbrio. Calcule a massa do bloco A, sabendo que a massa do bloco B é 5 kg. Considere =10m/s².

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