Cinemática e Dinâmica para Engenharia

Os seres humanos desenvolveram uma multiplicidade de máquinas com os mais variados objetivos. Estas máquinas têm um funcionamento mecânico, envolvendo movimento e forças. O presente livro estuda a cinemática e a dinâmica, estando dividido em quatro partes, dedicadas aos conceitos fundamentais, ao movimento, à relação entre movimento e forças, e às vibrações.

O movimento é estudado seguindo uma abordagem de complexidade crescente. Assim, estudam-se, sucessivamente, a partícula, o corpo rígido, os mecanismos e as máquinas. A análise conceptual das máquinas permite identificar elementos comuns, nomeadamente o elemento principal, que cumpre o objetivo da máquina, o acionamento, os mecanismos modificadores do movimento e o chassis.

A relação entre movimento e forças, estudada na dinâmica, depende da inércia. Neste sentido, são apresentados com detalhe os conceitos de inércia de translação, de rotação e equivalente. A dinâmica é estudada utilizando abordagens de Newton, que são recomendadas para um só corpo rígido, e abordagens energéticas, particularmente interessantes em mecanismos e máquinas.

As vibrações mecânicas são importantes no desempenho dos equipamentos mecânicos. Neste estudo introdutório, analisam-se sistemas vibratórios com um grau de liberdade, em vibração livre ou vibração forçada. São apresentados conceitos fundamentais, tais como frequência natural de vibração, fator de amortecimento e ressonância.

Tendo em vista a consolidação de conhecimentos, o livro reúne um conjunto abrangente de exercícios propostos e resolvidos, sendo a maioria baseada em situações reais observadas pelo autor. Trata-se, pois, de uma ferramenta valiosa para todos os que desejam perceber o funcionamento mecânico do mundo, tendo como principal público-alvo os estudantes de engenharia e todos os profissionais da área.

Destacam-se os seguintes temas:

- Cinemática;
- Dinâmica;
- Vibrações;
- Corpo rígido;
- Mecanismos;
- Máquinas