TENSÕES E DEFORMAÇÕES

A imagem mostra a corrosão do aço causado pela tensão.

Introdução

Os conceitos de tensão e deformação podem ser ilustrados, de modo elementar, considerando-se o alongamento de uma barra prismática (barra de eixo reto e de seção constante em todo o comprimento).

Considere-se uma barra prismática carregada nas extremidades por forças axiais (forças que atuam no eixo da barra), que produzem alongamento uniforme ou tração na barra. Sob ação dessas forças originam-se esforços internos no interior da barra. Para o estudo desses esforços internos, considere-se um corte imaginário na seção, normal a seu eixo. Removendo-se, por exemplo, a parte direita do corpo, os esforços internos na seção considerada transformam-se em esforços externos. Supõe-se que estes esforços estejam distribuídos uniformemente sobre toda a seção transversal.

Para que não se altere o equilíbrio, estes esforços devem ser equivalentes à resultante, também axial, de intensidade P.

Quando estas forças são distribuídas perpendiculares e uniformemente sobre toda a seção transversal, recebem o nome de tensão normal, sendo comumente designada pela letra grega σ (sigma).

Pode-se ver facilmente que a tensão normal, em qualquer parte da seção transversal é obtida dividindo-se o valor da força P pela área da seção transversal, ou seja:

σ = P / A

A tensão tem a mesma unidade de pressão, que, no Sistema Internacional de Unidades é o Pascal (Pa) corresponde à carga de 1N atuando sobre uma superfície de 1m², ou seja,  Pa = N/m². Como a unidade Pascal é muito pequena, costuma-se utilizar com frequência seus múltiplos: MPa = N/mm², GPa = kN/mm², etc. Em outros Sistemas de Unidades, a tensão ainda pode-se ser expressa em quilograma força por centímetro quadrado (kgf/cm²), libra por polegada quadrada (lb/in² ou psi), etc.

Quando a barra é alongada pela força P, a tensão resultante é uma tensão de tração; se as forças tiverem o sentido oposto, comprimindo a barra, tem-se tensão de compressão.

A condição necessária para validar a equação σ = P/A é que a tensão σ seja uniforme em toda a seção transversal da barra.

O alongamento total de uma barra submetida a uma força axial é designado pela letra grega δ (delta). O alongamento por unidade de comprimento, denominado deformação específica, representado pela letra grega  ε (épsilon), é dado pela seguinte equação:

ε = δ/L, onde:

L = comprimento total da barra.

Note-se que a deformação ε é uma quantidade adimensional. É de uso corrente no meio técnico representar a deformação por uma fração percentual (%) multiplicando-se o valor da deformação específica por 10².

Diagrama tensão-deformação

As relações entre tensões e deformações para um determinado material são encontradas por meio de ensaios de tração. Nestes ensaios são medidos os alongamentos δ, correspondentes aos acréscimos de carga axial P, que se aplicarem à barra, até a ruptura do corpo-de-prova.

Obtêm-se as tensões dividindo as forças pela área da seção transversal da barra e as deformações específicas dividindo o alongamento pelo comprimento ao longo do qual a deformação é medida. Deste modo obtém-se um diagrama tensão-deformação do material em estudo.

Na região elástica as tensões são diretamente proporcionais às deformações; o material obedece a Lei de Hooke e o diagrama é linear. Obtém-se o limite de proporcionalidade, pois, a partir de tal ponto deixa de existir a proporcionalidade. Daí em diante inicia-se uma curva que se afasta da região elástica, até que em outro ponto começa o chamado escoamento.

O escoamento caracteriza-se por um aumento considerável da deformação com pequeno aumento da força de tração. Neste ponto inicia-se a região plástica.

Um outro ponto é o final do escoamento, o material começa a oferecer resistência adicional ao aumento de carga, atingindo o valor máximo ou tensão máxima, denominado limite máximo de resistência. Além deste ponto, maiores deformações são acompanhadas por reduções da carga, ocorrendo, finalmente, a ruptura do corpo-de-prova.

A presença de um ponto de escoamento pronunciado, seguido de grande deformação plástica é uma característica do aço, que é o mais comum dos metais estruturais em uso atualmente. Tanto os aços quanto as ligas de alumínio podem sofrer grandes deformações antes da ruptura. Materiais que apresentam grandes deformações, antes da ruptura, são classificados de materiais dúcteis. Outros materiais como o cobre, bronze, latão, níquel, etc., também possuem comportamento dúctil. Por outro lado, os materiais frágeis ou quebradiços são aqueles que se deformam relativamente pouco antes de romper-se, como por exemplo, o ferro fundido, concreto, vidro, porcelana, cerâmica, gesso, entre outros.

Tensão admissível

Para certificar-se de que a estrutura projetada não corra risco de ruína, levando em conta algumas sobrecargas extras, bem como certas imprecisões na construção e possíveis desconhecimentos de algumas variáveis na análise da estrutura normalmente empregam-se um coeficiente de segurança (γf), majorando-se a carga calculada. Outra forma de aplicação do coeficiente de segurança é utilizar uma  tensão admissível  (σ ou  σ adm), reduzindo a tensão calculada (σ calc), dividindo-a por um coeficiente de segurança. A tensão admissível é normalmente mantida abaixo do limite de proporcionalidade, ou seja, na região de deformação elástica do material. Assim:

σ = σ adm = σ calc / γf

Lei de Hooke

Os diagramas tensão-deformação ilustram o comportamento de vários materiais, quando carregados por tração. Quando um corpo-de-prova do material é descarregado, isto é, quando a carga é gradualmente diminuída até zero, a deformação sofrida durante o carregamento desaparecerá parcial ou completamente. Esta propriedade do material, pela qual ele tende a retornar à forma original é denominada elasticidade. Quando a barra volta completamente à forma original, diz-se que o material é perfeitamente elástico; mas se o retorno não for total, o material é parcialmente elástico. Neste último caso, a deformação que permanece depois da retirada da carga é denominada deformação permanente.

A relação linear da função tensão-deformação foi apresentada por Robert HOOKE, em 1678, e é conhecida por Lei de Hooke, definida como:

σ = Eε, onde:

σ = tensão normal

E = módulo de elasticidade do material

ε = deformação específica

O módulo de elasticidade representa o coeficiente angular da parte linear do diagrama tensão-deformação e é diferente para cada material. A lei de Hooke é valida para a fase elástica dos materiais. Por este motivo, quaisquer que sejam os carregamentos ou solicitações sobre o material, vale a superposição de efeitos, ou seja, pode-se avaliar o efeito de cada solicitação sobre o material e depois somá-los.

Alguns valores de E são mostrados abaixo. Para a maioria dos materiais, o valor do módulo de elasticidade sob compressão ou sob tração é igual.

Propriedades mecânicas típicas de alguns materiais

Aço – 78,5 kN/m³ e 200 a 210 GPa;

Alumínio – 26,9 kN/m³ e 70 a 80 GPa;

Bronze – 83,2 kN/m³ e 98 GPa;

Cobre – 88,8 kN/m³ e 120 GPa         ;

Ferro fundido – 77,7 kN/m³ e 100 GPa;

Madeira – 0,6 a 1,2 kN/m³ e 8 a 12 GPa.

Quando a barra é carregada por tração simples, a tensão axial é σ = P / A e a deformação específica é  ε = δ / L . Combinando estes resultados com a Lei de Hooke, tem-se a seguinte expressão para o alongamento da barra:

δ = PL / EA

Esta equação mostra que o alongamento de uma barra linearmente elástica é diretamente proporcional à carga e ao comprimento e inversamente proporcional ao módulo de elasticidade e à área da seção transversal. O produto EA é conhecido como rigidez axial da barra.

Coeficiente de Poisson

Quando uma barra é tracionada, o alongamento axial é acompanhado por uma contração lateral, isto é, a largura da barra torna-se menor enquanto cresce seu comprimento. Quando a barra é comprimida, a largura da barra aumenta.

A relação entre as deformações transversal e longitudinal é constante dentro da região elástica, e é conhecida como relação ou coeficiente de Poisson (v), definido como o quociente da deformação longitudinal pela deformação lateral

Esse coeficiente é assim conhecido em razão do famoso matemático francês S. D.

Poisson (1781-1840). Para os materiais que possuem as mesmas propriedades elásticas em todas as direções, denominados isotrópicos, Poisson achou  ν ≈ 0,25. Experiências com metais mostram que o valor de v usualmente encontra-se entre 0,25 e 0,35.

Se o material em estudo possuir as mesmas propriedades qualquer que seja a direção escolhida, no ponto considerado, então é denominado, material isotrópico. Se o material não possuir qualquer espécie de simetria elástica, então é denominado material anisotrópico. Um exemplo de material anisotrópico é a madeira, pois, na direção de suas fibras a madeira é mais resistente.

Forma geral da Lei de Hooke

Considerou-se anteriormente o caso particular da Lei de Hooke, aplicável a exemplos simples de solicitação axial.

Se forem consideradas as deformações longitudinal (εL) e transversal (εt), tem-se, respectivamente:

εL = σ / E e εt = νεL = υσ / E

A lei de Hooke é válida para materiais homogêneos, ou seja, aqueles que possuem as mesmas propriedades (mesmos E e ν) em todos os pontos.

Estruturas estaticamente indeterminadas

Nos exemplos anteriores, as forças que atuavam nas barras da estrutura podiam ser calculadas pelas equações da Estática. Tais estruturas são denominadas estaticamente determinadas. Há casos, porém, em que as equações de equilíbrio fornecidas pela Estática não são suficientes para a determinação de todas as ações e reações de uma estrutura. Para essas estruturas, denominadas,  estruturas estaticamente indeterminadas,  as forças e a reações só poderão ser calculadas se as deformações forem levadas em conta.

Supõe que uma barra esteja carregada por uma força P no ponto C e as extremidades AB da barra estejam presas em suportes rígidos. As reações Ra e Rb aparecem nas extremidades da barra, porém suas intensidades não podem ser calculadas apenas pelas equações da Estática. A única equação fornecida pelo equilíbrio estático é:

Ra + Rb = P, a qual contém ambas as reações desconhecidas (2 incógnitas), sendo, portanto, insuficiente para seu cálculo com uma única equação. Há necessidade, portanto, de uma segunda equação, que considere as deformações da barra.

Para a consideração da deformação na barra, deve-se analisar o efeito de cada força sobre a barra se uma de suas extremidades estivesse livre. Considere-se, então, o efeito da carga P deslocando o ponto A, na estrutura livre. O deslocamento (para baixo) do ponto A, devido ao encurtamento do trecho CD, submetido à carga P, é dado por:

δ P = Pb / EA

Em seguida, analisa-se o efeito da reação Ra deslocando do ponto A. Note-se que se está analisando o efeito da reação Ra com a extremidade A da barra livre. O deslocamento (para cima) é dado por:

δ R = RaL / EA

Ora, como a extremidade A da barra é fixa, o deslocamento final (δ), neste ponto, resultante da ação simultânea das forças P e Ra, é nulo. Logo:

δ R − δ P = 0 → δ P = δ R, ou seja:

Pb / EA = RaL / EA, logo:

Ra = Pb / L

Tensões iniciais e tensões térmicas

Quando uma estrutura é estaticamente determinada, a variação uniforme da temperatura em todo seu comprimento não acarreta nenhuma tensão, pois a estrutura é capaz de se expandir ou se contrair livremente. Por outro lado, a variação de temperatura em estruturas fixas, estaticamente indeterminadas, produz tensões em seus elementos, denominadas tensões térmicas. Esta conclusão pode ser observada pela comparação entre uma barra livre em uma das extremidades, com outra barra engastada nas duas extremidades. A variação uniforme de temperatura sobre toda a barra causará o alongamento:

δ = αL∆T, onde: 

α = coeficiente de dilatação térmica

L = comprimento

∆T = variação de temperatura (ºC)

Como este alongamento pode ocorrer livremente, não surgirá nenhuma tensão na barra.

Logo abaixo estão indicados coeficientes de dilatação térmica de alguns materiais.

Valores típicos do coeficiente de dilatação térmica

Aço – 11,7.10^-6 º C^-1;

Alumínio – 21,4 a 23,9.10^-6 º C^-1;

Magnésio – 26,1.10^-6 º C^-1;

Cobre – 16,7.10^-6 º C^-1;

Concreto – 7,2 a 12,6.10^-6 º C^-1;

No caso de barras estaticamente indeterminadas, quando há aumento de temperatura, a barra não pode alongar-se, surgindo, como consequência, uma força de compressão que pode ser calculada pelo método descrito no item precedente. Para a barra engastada, vê-se que, se a extremidade A for liberada, seu deslocamento para cima, devido ao acréscimo de temperatura, será o mesmo deslocamento para baixo, decorrente da ação da força R, ou seja, RL / EA. Igualando esses dois deslocamentos vêm:

R = EAα∆T.

Deste exemplo, conclui-se que a variação de temperatura produz tensões em sistemas estaticamente indeterminados, ainda que não se tenha a ação de forças externas.

Tensão de cisalhamento

Denomina-se força cortante (V), a componente de uma força, contida no plano da seção transversal considerada. A força cortante é uma força que atua no próprio plano da seção transversal. A outra componente é a força normal.

A força cortante dá lugar, em cada um dos pontos da seção, ao aparecimento de uma tensão tangencial, denominada tensão de cisalhamento, designada pela letra grega τ. Admitindo-se distribuição uniforme da tensão de cisalhamento na seção transversal de área A, tem-se, em cada ponto da seção:

τ = V / A

A tensão de cisalhamento, como a tensão normal, tem também a mesma unidade de pressão a qual, no Sistema Internacional é o Pascal (Pa).

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Vídeo sobre membros carregados axialmente: estruturas estaticamente indeterminadas, na aula de Mecânica dos Sólidos I, curso de engenharia Civil da UESPI.

ESTÁTICA

A Estática é a parte da Física que estuda sistemas sob a ação de forças que se equilibram.

Forças no plano

A força representa a ação de um corpo sobre o outro e é caracterizada pelo seu ponto de aplicação, sua intensidade, direção e sentido.

A intensidade de uma força é expressa em Newton (N) no Sistema Internacional de Unidades (SI).

A direção de uma força é definida por sua linha de ação, ou seja, é a reta ao longo da qual a força atua, sendo caracterizada pelo ângulo que forma com algum eixo fixo.

O sentido da força é indicado por uma seta (vetor). Denomina-se grupo de forças, o conjunto de forças aplicadas em um único ponto de um corpo.

Sistema de forças é o conjunto de forças aplicadas simultaneamente em pontos diversos de um mesmo corpo.

Equilíbrio de um ponto material

Ponto material é uma pequena porção de matéria que pode ser considerada como se ocupasse um ponto no espaço.

Quando a resultante de todas as forças que atuam sobre um ponto material é nula, este ponto está em equilíbrio. Este princípio é conseqüência da primeira lei de Newton: “Se a força resultante que atua sobre um ponto material é zero, este ponto permanece em repouso (se estava originalmente em repouso) ou move-se ao longo de uma reta com velocidade constante (se originalmente estava em movimento)”.

Para exprimir algebricamente as condições de equilíbrio de um ponto material, escreve-se:

ΣF = R = 0, onde:

F = força;

R = resultante das forças.

A representação gráfica de todas as forças que atuam em um ponto material pode ser representada por um diagrama de corpo livre.

Resultante de uma força

Constata-se experimentalmente que duas forças que atuam sobre um ponto material podem ser substituídas por uma única força que tenha o mesmo efeito sobre esse ponto material. Essa força é chamada de resultante das outras duas forças. Portanto, a resultante de um grupo de forças é a força que, atuando sozinha, produz ação idêntica à produzida pelo grupo ou sistema de forças. A resultante pode ser determinada por soluções gráficas ou analíticas.

Soluções gráficas – quando um ponto material está em equilíbrio sob a ação de mais de três forças o problema pode ser resolvido graficamente pelo desenho de um polígono de forças;

Soluções analíticas – os métodos analíticos utilizam a trigonometria e as equações de equilíbrio.

Verificação de equilíbrio do ponto de encontro dos eixos

Para que o ponto de encontro dos eixos esteja em equilíbrio é necessário que a somatória de todas as forças que agem neste ponto seja nula.

Um caso particular da terceira lei de Newton é a lei da gravitação que trata da atração da Terra sobre um ponto material localizado em sua superfície. A força de atração exercida pela Terra sobre o ponto material é definida como o seu peso, a intensidade do peso de um ponto material de massa é expresso como:

P = m ⋅ g, onde:

P = peso;

m = massa;

g (9,81 m/s²) = aceleração da gravidade.

Momento de uma força

Define-se momento como a tendência de uma força fazer girar um corpo rígido em torno de um eixo fixo. O Momento depende do módulo da força e da distância de força em relação ao eixo fixo.

Considere-se uma força que atua em um corpo rígido fixo num ponto.

A força é representada por um vetor que define seu módulo, direção e sentido. O vetor distância é a distância perpendicular do ponto à linha de ação da força.

Define-se o momento escalar do vetor em relação a um ponto, como sendo:

Mo = F × d, onde:

Mo = momento escalar da força F em relação ao ponto O;

O = polo ou centro de momento;

F = força que atua em um corpo rígido;

d = distância perpendicular de à linha de ação da força F, também chamada de braço de alavanca.

O momento é sempre perpendicular ao plano que contém o ponto. O sentido do momento é definido pelo sentido de rotação imposto pela força.

Convenciona-se momento positivo se a força tender a girar o corpo no sentido anti-horário e momento negativo, se tender a girar o corpo no sentido horário.

No SI, onde a força é expressa em Newtons (N) e a distância em metros (m).

Portanto, o momento é expresso em Newtons × metros (N × m).

Momento de um sistema de forças coplanares

Chama-se momento de um sistema de forças coplanares em relação a um ponto, à soma algébrica dos momentos de cada força em relação ao mesmo ponto.

Teorema de Varignon

Seja a resultante do sistema de forças. “O momento da resultante de um sistema de forças em relação a um ponto é igual ao momento do sistema, ou seja, a soma algébrica dos momentos de todas as forças componentes em relação ao mesmo ponto”.

Momento de um binário

Duas forças que tenham o mesmo módulo, linhas de ação paralelas e sentidos opostos formam um binário. A soma das componentes das duas forças em qualquer direção é zero. Entretanto, a soma dos momentos das duas forças em relação a um dado ponto não é zero. Apesar de as duas forças não transladarem o corpo no qual atuam, tendem a fazê-lo girar.

Equilíbrio de corpos rígidos

Um corpo rígido está em equilíbrio quando todas as forças externas que atuam sobre ele formam um sistema de forças equivalente a zero, isto é, quando todas as forças externas podem ser reduzidas a uma força nula e a um binário nulo.

ΣF = 0 e ΣM = 0

As expressões acima definem as equações fundamentais de Estática.

Decompondo cada força e cada momento em suas componentes cartesianas, encontram-se as condições necessárias e suficientes para o equilíbrio de um corpo rígido no espaço:

ΣFx = 0, ΣFy = 0, ΣFz = 0, ΣMx = 0, ΣMy = 0 e ΣMz = 0

Equilíbrio em duas dimensões

As condições de equilíbrio de um corpo rígido simplificam-se consideravelmente no caso de uma estrutura bidimensional. Escolhendo os eixos no plano da estrutura, tem-se:

·                    para cada uma das forças aplicadas ao corpo rígido, então as equações de equilíbrio

no espaço reduzem-se a:

ΣFx = 0, ΣFy = 0 e ΣMA = 0, onde:

A = um ponto qualquer no plano da estrutura.

Estas três equações podem ser resolvidas para um máximo de três incógnitas. O

equilíbrio em duas dimensões é também conhecido como equilíbrio no plano.

Apoios

Para o estudo do equilíbrio dos corpos  rígidos não bastam conhecer somente as forças externas que agem sobre ele, mas também é necessário conhecer como este corpo rígido está apoiado.

Apoios ou vínculos são elementos que restringem os movimentos das estruturas e recebem a seguinte classificação:

Apoio móvel

·                    Impede movimento na direção normal (perpendicular) ao plano do apoio;

·                    Permite movimento na direção paralela ao plano do apoio;

·                    Permite rotação.

Apoio fixo

·                    Impede movimento na direção normal ao plano do apoio;

·                    Impede movimento na direção paralela ao plano do apoio;

·                    Permite rotação.

Engastamento

·                    Impede movimento na direção normal ao plano do apoio;

·                    Impede movimento na direção paralela ao plano do apoio;

·                    Impede rotação.

Tipos de estruturas

As estruturas são classificadas em função do número de reações de apoio ou vínculos que possuem. Cada reação constitui uma incógnita a ser determinada. Para as estruturas planas, a Estática fornece três equações fundamentais:

ΣFx = 0, ΣFy = 0 e ΣMA = 0.

Estruturas hipostáticas

Estruturas hipostáticas são aquelas cujo número de reações de apoio ou vínculos é inferior ao número de equações fornecidas pelas condições de equilíbrio da Estática.

Esta estrutura não possui restrição a movimentos horizontais.

Estruturas isostáticas

Estruturas isostáticas são aquelas cujo número de reações de apoio ou vínculos é igual ao número de equações fornecidas pelas condições de equilíbrio da Estática.

Esta estrutura está fixa; suas incógnitas podem ser resolvidas somente pelas equações fundamentais da Estática.

Estruturas hiperestáticas

Estruturas hiperestáticas são aquelas cujo número de reações de apoio ou vínculos é superior ao número de equações fornecidas pelas condições de equilíbrio da Estática.

As equações fundamentais da Estática não são suficientes para resolver as equações de equilíbrio. São necessárias outras condições relativas ao comportamento da estrutura, como, por exemplo, a sua deformabilidade para determinar todas as incógnitas.

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Vídeo em que mostra a apresentação de um projeto para a disciplina de Estática pela Faculdade de Engenharia Mecânica (FEM), na Universidade Estadual de Campinas (Unicamp). Tal projeto que reluz o estudo das forças de reação em escavadeiras.

ADMINISTRAÇÃO APLICADA II

CONCEITO, COMPONENTES E TIPOLOGIAS ORGANIZACIONAIS

"Uma organização é uma combinação de esforços individuais que tem por finalidade realizar propósitos coletivos"

Conceituação

·      Arranjo sistemático de duas ou mais pessoas que desempenham papéis formais e

partilham de um propósito definido comum.

·      É uma entidade social composta de pessoas e de recursos, deliberadamente estrutura

e orientada para alcançar um objetivo comum.

·      Duas ou mais pessoas que se unem para atingir um objetivo comum (satisfação das

necessidades dos clientes).

·      A organização é uma entidade social porque é constituída por pessoas.

·      A palavra organização significa qualquer empreendimento humano moldado

intencionalmente para atingir determinados objetivos.

·      Essa definição é aplicável a todos os tipos de organizações, sejam elas lucrativas ou

não, como empresas, bancos, financeiras, hospitais, clubes, igrejas, etc.

·      Temos organizações porque são mais eficientes do que indivíduos agindo

independentemente.

·      Organizar é um processo de decisão com finalidade de dividir tarefas entre pessoas

ou grupo de pessoas para melhor atingir um objetivo, atribuindo responsabilidades.

Tipos de organizações

·      Lucrativas (empresas em geral).

·      Não lucrativas (governo, entidades não governamentais).

Objetivo das organizações

·      Produção de bens.

·      Prestação de serviços.

·      Desenvolvimento de ideias.

Diferença entre grupos formais e informais

·      Grupos sociais primários (relações sociais pessoais, informais e voluntárias).

·      Grupos sociais secundários (relações sociais formais).

Os recursos organizacionais

·      Recursos humanos.

·      Recursos financeiros.

·      Recursos materiais.

·      Recursos tecnológicos.

·      Outros (tempo, esforço, etc...).

“Ingredientes” das organizações

·      Propósito (missão ou negócio).

·      Divisão do trabalho (independentes, convergentes e interdependentes).

·      Coordenação:

Ø Por meio de hierarquia (chefia e subordinação).

Ø Por meio de comunicação (fluxo de informação).

Ø Por meio de planejamento (o que, quando, quem e onde fazer).

As organizações como burocracias

·      A regulamentação da vida em coletividade.

·      Elementos da burocracia:

Ø Formalidade (direitos de deveres).

Ø Impessoalidade (cargo ¹ pessoa).

Ø Profissionalismo (qualificação = salário).

Tamanho da organização

Embora o tamanho de uma organização influencie significativamente sua estrutura, a relação não é linear. As grandes organizações (com mais de 2.000 funcionários) possuem mais especialização, departamentalização, níveis verticais, regras e regulamentos do que as pequenas organizações. Entretanto, o tamanho afeta a estrutura em uma relação decrescente e seu impacto é menos importante à medida que uma organização se expande.

Organizações mecanicistas

Sendo rígida e firmemente controlada, a organização mecanicista é caracterizada por alta especialização, extensa departamentalização, margens de controle estreitas, alta formalização, comunicação descendente e alta centralização. Em sua forma ideal, a organização mecanicista é uma “máquina de eficiência”, bem lubrificada por regras, regulamentos e rotinas.

Organização orgânica

É caracterizada por uma estrutura achatada, flexibilidade, adaptabilidade, uso de equipes interfuncionais, rede abrangente de informações e descentralização.

A organização orgânica é tão popular porque a reestruturação organizacional tem sido motivada pela incerteza ambiental devida a competição global, inovação de produtos, inconstância e exigência dos clientes. As organizações mecanicistas estão mal-preparadas para responderem a esses desafios.

Incerteza ambiental

Uma vez que o ambiente de uma organização consiste em instituições ou fatores

externos a ela que podem afetar seu desempenho, a incerteza ambiental tem grande influência sobre a estrutura.

Na realidade, a administração tentará minimizar a incerteza mediante ajustes na estrutura organizacional.

Ambientes escassos, dinâmicos e complexos exigem estruturas flexíveis, orgânicas; mas os ambientes com recursos em abundância, estáveis e simples requerem estruturas mecanicistas.

Estrutura organizacional

·         Constitui a estruturação ou organização (composição) da instituição organizacional

em função de critérios pré-determinados (departamentos, seções, cargos, etc...).

·         Constitui a forma como as tarefas serão divididas, agrupadas e coordenadas.

·         Normalmente é representada graficamente pelo organograma organizacional.

Tipos de estruturas organizacionais (departamentalização em função de critérios pré-determinados)

·      Organização por função.

·      Organização territorial (localidade.

·      Organização por produto.

·      Organização por fases.

·      Organização por cliente.

·      Organização disciplinar (conhecimento/pesquisa).

·      Organização por período (turno).

·      Organização divisional (autonomia e responsabilidade).

·      Organização por projeto (atividades esporádicas, com começo meio e fim – força

tarefa).

A estrutura matricial

·      A estrutura matricial designa especialistas de departamentos funcionais para

trabalharem em uma ou mais equipes interdisciplinares supervisionadas por líderes de

projetos.

·      Essa estrutura é uma combinação entre a departamentalização por produto e a

departamentalização funcional.

·      A matriz tem como pontos fortes facilitar a coordenação entre múltiplos projetos

que são complexos e interdependentes, e alocar os especialistas com eficiência.

Problemática da estrutura matricial

·      Comprometimento da unidade de comando, responsabilidade e autoridade.

·      A eficiência e eficácia dessa estrutura dependerão da maturidade e do poder de

negociação dos envolvidos.

·      Dado que os funcionários na matriz possuem dois chefes – os gerentes de

departamentos funcionais e os gerentes de produto – a matriz rompe o conceito de unidade de comando.

·      Pode gerar confusão, fomentar lutas pelo poder e aumentar o stress do funcionário.

Dessa forma, a matriz tem obtido sucesso irregular.

A estrutura simples

·      De utilização mais generalizada em pequenas empresas nas quais o gerente e o dono

são a mesma pessoa, a estrutura simples possui as características seguintes: baixo grau de departamentalização, margens de controle largas, autoridade centralizada, pequena formalização e uma estrutura achatada.

·      Essa estrutura ágil e flexível é de manutenção barata e promove relações de

responsabilidade claras. Entretanto, à medida que cresce a organização, a baixa formalização e a alta centralização podem provocar sobrecarga de informação na cúpula.

·      Essa estrutura é arriscada porque tudo depende de uma só pessoa.

A burocracia organizacional

·      Cerca de três décadas atrás, a burocracia era o modelo para estruturar grandes

organizações.

·      Uma burocracia possui as características seguintes: tarefas operacionais altamente

especializadas, regras e regulamentos formalizados, tarefas agrupadas em

departamentos funcionais, autoridade centralizada, margens estreitas de controle e

tomadas de decisões que seguem a cadeia de comando.

·      A estrutura burocrática agiliza o desempenho eficiente de atividades padronizadas.

Além disso, as regras e regulamentos permitem às burocracias substituir gerentes

menos talentosos (menos dispendiosos) por tomadores de decisão criativos e

experientes.

Estruturas de equipes

·      A administração pode concentrar seus esforços de coordenação adotando uma

estrutura de equipes.

·      Uma estrutura de equipes rompe as barreiras departamentais, torna a organização

mais horizontal, descentraliza a tomada de decisões e exige que os funcionários sejam, ao mesmo tempo, generalistas e especialistas.

Especialização do trabalho

·         Representa o grau de detalhamento da divisão do trabalho.

·         A divisão do trabalho, ou especialização do trabalho, descreve o grau em que as

tarefas organizacionais são subdivididas em cargos distintos.

·         Um trabalho completo não é executado por apenas uma pessoa. Ao contrário, ele é

dividido em etapas, cada uma finalizada por uma pessoa diferente.

·         Especialização é a distribuição de diferentes atividades entre as pessoas no sentido

de aumento o potencial de capacidades, economia de tempo, aquisição de habilidades por treinamento e prática, e em conseqüência, aumento da produção, redução de custos e economia de escala.

Departamentalização

É a base na qual os cargos são agrupados para coordenar tarefas comuns é chamada de departamentalização. As atividades podem ser agrupadas por função e buscar economias de escala mediante a lotação de funcionários com qualificações e orientações comuns em unidades comuns.

Unidades internas autônomas

·      Para as grandes organizações, as herdeiras aparentes da pirâmide monolítica

poderiam ser as unidades internas autônomas.

·      Quando utilizam essa estrutura, a administração divide a organização em unidades

empresariais dotadas de seus próprios produtos, clientes, concorrentes e metas de lucro. Em seguida, ela cria uma infraestrutura de medidas de desempenho, incentivo financeiros e sistemas de comunicação, voltada para o mercado, de forma que as unidades possam ser avaliadas tal como se fossem companhias independentes.

Organização virtual

·      É o produto da possibilidade de transferir e receber informações entre locais

distantes. Essa possibilidade foi materializada pela evolução da microeletrônica em geral e dos computadores em particular, interligados em redes por meio de sistemas de comunicação. A comunicação entre dois pontos, para qualquer finalidade, torna dispensável a presença física dos clientes e funcionários. Assim, a organização virtual é aquela que não precisa estar em lugar nenhum, mas está em todos os lugares.

·      Às vezes chamadas de organizações em rede ou modulares, as organizações virtuais

continuam pequenas e terceirizam suas funções maiores.

·      Essa estrutura altamente centralizada limita a departamentalização. Uma vez que os

indivíduos e pequenas companhias se reúnem em uma base projeto a projeto, cada projeto pode dispor de pessoal de acordo com suas demandas. Além disso, as despesas burocráticas e os riscos e custos de longo prazo são minimizados.

·      As organizações virtuais são flexíveis, mas limitam o controle da administração

sobre componentes-chaves de seu negócio.

Organização sem fronteiras

·      É uma organização que existe apenas através de uma rede temporária ou aliança com

outras companhias independentes para conjuntamente alcançarem objetivos particulares e comuns.

·      A organização sem fronteiras é possível graças aos computadores em rede que

agilizam a comunicação, rompendo fronteiras intra e inter-organizacionais.

·      Esse método minimiza a cadeia de comando, limita as margens de controle e

substitui os departamentos por equipes com poder de decisão.

·      Equipes inter-hierárquicas, práticas de decisão participativa e avaliações de

desempenho de 360 graus desmantelam as fronteiras verticais.

·      Equipes interfuncionais, atividades organizadas em torno de processos,

transferências laterais e rotação de pessoal rompem as barreiras horizontais.

·      Globalização, alianças estratégicas, elos organização-cliente e telecomunicação

superam as barreiras externas.

Autoridade formal e hierárquica

·      Refere-se aos direitos inerentes a uma posição de dar ordens e esperar que elas sejam

obedecidas.

·      Representa a probabilidade de uma ordem ou comando ser ou não obedecida, isto em

função da posição hierárquica do líder em relação àquele(s) a quem foi dada a ordem.

·      A autoridade formal é legitimada pela burocracia, ou seja, na competência técnica e

legal.

Autoridade informal (liderança)

Legitimada pelos atributos de personalidade e por habilidades pessoais do líder.

Alicerce da autoridade formal

·      Recompensa: é meio pelo qual certas atitudes e comportamentos são incentivados.

·      Punição: é meio pelo qual certas atitudes e comportamentos são coibidos.

Tipos de autoridade

·      Tradicional (baseada na tradição e nos costumes).

·      Carismática (baseada em atributos de personalidade).

·      Burocrática ou racional (baseada na competência técnica e legal).

Hierarquia de autoridade

Representam os estratos de autoridade existentes em toda organização humana, na qual os superiores comandam os inferiores.

Níveis hierárquicos

·      Estratégica: Responsabilidade da alta administração (define a missão e os objetivos

gerais e específicos da organização).

·      Tática: Responsabilidade da média gerência (define as estratégias de execução e

coordenação).

·      Operacional: Responsabilidade da supervisão de 1ª linha (operacionaliza as

estratégias anteriormente definidas).

Unidade de comando

Princípio que define que um trabalhador deve ter apenas uma pessoa perante a qual ela é diretamente responsável.

Obs.: Estes conceitos possuem hoje relevância menor devido aos avanços na informática e tendência à maior participação dos funcionários.

Margem de controle

·      Corresponde ao número de empregados que um gerente pode dirigir com eficiência e

eficácia.

·      Determinará o número de níveis e gerentes presentes em uma organização.

·      Embora haja quem defenda margens pequenas de controle, estas apresentam várias

desvantagens: requerem mais gerentes e são mais dispendiosas, retardam a comunicação vertical e favorecem controles rígidos, limitando a autonomia do funcionário.

·      Margens largas de controle reduzem custos, cortam despesas administrativas,

aceleram a tomada de decisões, aumentam a flexibilidade, delegam poder aos funcionários e promovem contato mais estreito com os clientes. Todas as coisas permanecendo iguais, quanto mais larga a margem de controle, mais eficiente a organização.

Centralização e descentralização

·      O termo centralização diz respeito ao grau em que a tomada de decisões está

concentrada em um único ponto da organização.

·      Quanto maior a contribuição fornecida pelo pessoal de nível mais baixo, mais

descentralizada a organização. As organizações estão se tornando hoje mais

descentralizadas para resolver problemas mais depressa e obter maior contribuição e

envolvimento dos funcionários em relação às metas organizacionais.

·      A descentralização representa a transferência, entre cargos ou departamentos, de

toda uma atribuição ou atividade, assim como autonomia de decisão e responsabilidade

sobre os resultados.

Formalização

·      Refere-se ao grau em que os cargos são padronizados na organização.

·      Cargos altamente formalizados são caracterizados por descrições de cargo explícitas,

regras organizacionais, procedimentos claramente definidos, e produção consistente e uniforme.

·      Cargos menos formalizados envolvem menos restrições estruturais, e os funcionários

dispõem de mais controle sobre o modo como executam seu trabalho.

Cargo

É a menor divisão do trabalho e representa uma posição, com um título, dentro da estrutura organizacional. Os cargos podem apresentar relações de subordinação, supervisão ou relações formais colaterais com outros cargos.

Gerência geral e funcional

·      Gerência geral administra todas as operações referentes a um determinado negócio

ou empreendimento.

·      Gerência funcional administra uma parte especializada de um negócio ou de um

empreendimento, e divide-se em:

Ø Gerencia funcional de linha – cuja atividade está ligada diretamente à missão da

organização e com o mercado (marketing, vendas, produção, etc...).

Ø Gerência funcional de staff – que desempenha atividade ou serviço de apoio interno à

organização (recursos humanos, jurídico, contabilidade, financeiro, etc...).