Qual a diferença de um corpo rígido para um corpo deformável?

Passo 1

Beleza, vamos lá! O exercício pergunta qual a diferença entre um corpo rígido e um corpo deformável. Isso faz parte da matéria de Mecânica, mais especificamente no estudo de Dinâmica dos Corpos Rígidos. Para resolver isso, a gente vai precisar entender o que cada tipo de corpo representa e como eles se comportam quando submetidos a forças.

Passo 2

Primeiro, corpo rígido é um conceito onde assumimos que o objeto não sofre deformações quando uma força é aplicada. Ou seja, a distância entre qualquer dois pontos do corpo permanece constante, independentemente das forças que atuam sobre ele. É uma simplificação usada para facilitar os cálculos em muitos problemas de física.

Passo 3

Já um corpo deformável é aquele que pode mudar de forma quando forças são aplicadas. Nesse caso, as distâncias entre os pontos do corpo podem variar, e para descrever seu comportamento, a gente precisa considerar como ele deforma e retorna à forma original ou permanece deformado.

Passo 4

Para ilustrar, imagine uma bola de ferro e um elástico. A bola de ferro pode ser tratada como um corpo rígido porque não muda de forma facilmente quando você a empurra. O elástico, por outro lado, é um corpo deformável porque estica ou comprime conforme a força aplicada.

Passo 5

Matematicamente, para corpos rígidos, usamos a condição de que a taxa de variação das distâncias internas é zero:
ddt ( ri - rj ) = 0
Para corpos deformáveis, essa condição não se aplica, e precisamos levar em conta as deformações internas e as leis de Hooke para materiais elásticos.

Passo 6

Além disso, no estudo de corpos rígidos, focamos em movimentos de translação e rotação sem considerar torções internas. Nos corpos deformáveis, analisamos como as forças causam deformações e como essas deformações afetam o movimento do corpo.

Resposta

A diferença principal é que corpos rígidos não deformam quando submetidos a forças, mantendo suas dimensões constantes, enquanto corpos deformáveis sofrem alterações em sua forma ou tamanho quando forças são aplicadas.

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