{"id":30,"date":"2023-06-27T05:31:34","date_gmt":"2023-06-27T05:31:34","guid":{"rendered":"https:\/\/physigeek.com\/pt\/balanca-mecanica\/"},"modified":"2023-06-27T05:31:34","modified_gmt":"2023-06-27T05:31:34","slug":"balanca-mecanica","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/physigeek.com\/pt\/balanca-mecanica\/","title":{"rendered":"Balan\u00e7a mec\u00e2nica"},"content":{"rendered":"

Este artigo explica o que \u00e9 equil\u00edbrio mec\u00e2nico com v\u00e1rios exemplos. Voc\u00ea tamb\u00e9m encontrar\u00e1 os diferentes tipos de equil\u00edbrio e, al\u00e9m disso, poder\u00e1 praticar com um exerc\u00edcio resolvido passo a passo. <\/p>\n

<\/span> O que \u00e9 equil\u00edbrio mec\u00e2nico?<\/span><\/h2>\n

O equil\u00edbrio mec\u00e2nico<\/strong> \u00e9 um estado estacion\u00e1rio em que um corpo se encontra quando a soma das for\u00e7as e momentos aplicados a ele \u00e9 igual a zero.<\/p>\n

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\"\\displaystyle\\sum\\vv{F}=0\\qquad\\sum\\vv{M}=0\"<\/p>\n<\/p>\n

Um sistema deve, portanto, atender a duas condi\u00e7\u00f5es para estar em equil\u00edbrio<\/strong> . A primeira condi\u00e7\u00e3o de equil\u00edbrio estabelece que a soma das for\u00e7as de cada eixo deve ser zero.<\/p>\n

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\"\\displaystyle\\sum\\vv{F_x}=0\\quad\\sum\\vv{F_y}=0\\quad\\sum\\vv{F_z}=0\"<\/p>\n<\/p>\n

Da mesma forma, a segunda condi\u00e7\u00e3o de equil\u00edbrio diz que a soma dos momentos de cada eixo deve ser zero para que o sistema seja considerado em equil\u00edbrio.<\/p>\n

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\"\\displaystyle\\sum\\vv{M_x}=0\\quad\\sum\\vv{M_y}=0\\quad\\sum\\vv{M_z}=0\"<\/p>\n<\/p>\n

Quando estas duas regras de equil\u00edbrio s\u00e3o respeitadas, significa que o corpo n\u00e3o tem acelera\u00e7\u00e3o linear nem angular. Portanto, o corpo est\u00e1 em repouso, movendo-se com velocidade linear constante ou girando com velocidade angular constante.<\/p>\n

Na f\u00edsica, quando um corpo est\u00e1 em equil\u00edbrio mec\u00e2nico, dizemos tamb\u00e9m que est\u00e1 em equil\u00edbrio translacional e rotacional ou simplesmente que est\u00e1 em equil\u00edbrio.<\/p>\n

Esta \u00e9 uma forma de explicar o que \u00e9 equil\u00edbrio mec\u00e2nico, a mais simples do meu ponto de vista, mas a seguir veremos outra forma de definir equil\u00edbrio mec\u00e2nico. <\/p>\n

<\/span> Exemplos de equil\u00edbrio mec\u00e2nico<\/span><\/h2>\n

Considerando a defini\u00e7\u00e3o de balan\u00e7a mec\u00e2nica, abaixo voc\u00ea pode ver v\u00e1rios exemplos de balan\u00e7as mec\u00e2nicas para entender melhor o conceito.<\/p>\n

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  1. Um exemplo de equil\u00edbrio mec\u00e2nico \u00e9 uma l\u00e2mpada pendurada no teto. A l\u00e2mpada est\u00e1 em repouso porque a for\u00e7a que \u00e9 aplicada para apoi\u00e1-la contraria a for\u00e7a do seu peso, estando portanto numa posi\u00e7\u00e3o de equil\u00edbrio mec\u00e2nico.<\/span><\/li>\n
  2. Outro exemplo de balan\u00e7a mec\u00e2nica \u00e9 uma balan\u00e7a. Quando o bra\u00e7o de equil\u00edbrio para de girar isso significa que a soma dos momentos aplicados a ele \u00e9 zero, portanto est\u00e1 em equil\u00edbrio mec\u00e2nico.<\/span><\/li>\n
  3. Como \u00faltimo exemplo de equil\u00edbrio mec\u00e2nico, podemos usar um carro que se move a uma velocidade constante. Se o carro estiver se movendo com velocidade constante, significa que sua acelera\u00e7\u00e3o \u00e9 zero e, portanto, a soma das for\u00e7as e momentos \u00e9 zero. Est\u00e1, portanto, em equil\u00edbrio mec\u00e2nico.<\/span> <\/li>\n<\/ol>\n

    <\/span> Tipos de escalas<\/span><\/h2>\n

    Dentro da balan\u00e7a mec\u00e2nica, existem tr\u00eas tipos diferentes de equil\u00edbrio: equil\u00edbrio est\u00e1vel, equil\u00edbrio inst\u00e1vel e equil\u00edbrio indiferente.<\/p>\n