A Física Experimental - Lei de Hooke

FACULDADE NOVO MILÊNIO

CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL E ELÉTRICA

 

 

 

 

 

REGIANE CRUZ FREITAS

 

 

 

 

FÍSICA EXPERIMENTAL: EXPERIMENTO LEI DE HOOKE        

 

 

 

 

 

 

 

VILA VELHA/ES

2019

Roteiro

Objetivos

• Verificar a dependência da deformação sofrida em função da aplicação de uma força em dois sistemas, usando uma massa e um elástico de borracha.
• Verificar a Lei de Hooke e determinar a constante elástica da mola.
• Identificar forças conservativas e não conservativas.

Material utilizado

• Um suporte elástico;
• Uma mola;
• 01 elástico de borracha;
• 01 suporte para fixar as massas;
• Massas acopláveis;
• Balança;
• Régua.

Advertências

Certifique-se de que a força aplicada NUNCA seja maior que o valor máximo suportado pela mola/dinamômetro, pois isso causaria uma deformação permanente na mola/ dinamômetro.

Procedimentos

1. Pendure a mola no suporte vertical e coloque o suporte em sua extremidade. Isso irá causar uma pequena elongação da mola, que é importante para descomprimir a mola.
2. Anote a posição inicial v0, conforme a figura1. Esse será o seu valor de referência considerada FR:0 nessa situação, ou seja, estaremos desprezando o alongamento produzido pelo suporte.
3. Vá colocando as massas no suporte e anote os valores das posições vn, resultantes da elongação na TABELA. Anote os valores das massas.

Massas: 

Massa 1: 49, 70

Massa 2: 49,83

Massa 3: 49,77

Média: 49,77

Incertezas:

• [pic 1]
• [pic 2]
• [pic 3]

1. [pic 4]
2. [pic 5]

F: 49,77±0,027 x 9,8

Fórmula: Divisão de números com incertezas

(a ± Δa)/(b ± Δb) = (a/b ± a/b * (Δa/a +Δb/b))

Tabela com Mola

Fn (N)	Posições (mm)	Constante Elástica
0 ±0,027 N	0 ± 0,05 mm	0 N/mm
487,75 ±0,027 N	27 ± 0,1 mm	18,06 ±0,08 N/mm
975,49 ±0,027 N	54 ± 0,1 mm	18,06 ±0,04 N/mm
1463,24 ±0,027 N	81 ± 0,1mm	18,06 ±0,03 N/mm

Obs: O cálculo para obter o valor de Fn, foi feito multiplicando a massa pela gravidade, obtendo o valor médio do peso de cada massa. Anotaram-se as posições que a base das massas se localizavam, a cada momento que se adicionava uma massa, com as posições (X), e a Força (Fn), Usou-se a lei de Hooke, calculando a constante elástica (K), através da fórmula: Fn=K.X.

Tabela com Elástico

Fn (N)	Posições (mm)	Constante Elástica
0 ±0,027 N	0 ± 0,05 mm	0 N/mm
487,75 ±0,027 N	5 ± 0,1 mm	97,55 ± 1,96 N/mm
975,49 ±0,027 N	10 ± 0,1 mm	97,55 ± 0.8 N/mm
1463,24 ±0,027 N	15 ± 0,1mm	97,55 ± 1,02 N/mm

Obs: O cálculo para obter o valor de Fn, foi feito multiplicando a massa pela gravidade, obtendo o valor médio do peso de cada massa. Anotaram-se as posições que a base das massas se localizavam, a cada momento que se adicionava uma massa, com as posições (X), e a Força (Fn), Usou-se a lei de Hooke, calculando a constante elástica (K), através da fórmula: Fn=K.X.

1. Em seguida, vá retirando as massas e anote os novos valores de vn.
2. Repita o procedimento com o elástico e complete as TABELAS.
3. Calcule os valores das forças Fn: m.g e as elongações y, em que g é a aceleração da gravidade cujo valor adotado no laboratório é de 9,80 m/s², tanto para adição, quanto para a remoção e anote os valores na Tabela.

Tabela com Mola - retirando massas

Fn (N)	Posições (mm)	Constante Elástica
1463,24 ±0,027 N	81 ± 0,1mm	18,06 ±0,03 N/mm
975,49 ±0,027 N	54 ± 0,1 mm	18,06 ±0,04 N/mm
487,75 ±0,027 N	27 ± 0,1 mm	18,06 ±0,08 N/mm
0 ±0,027 N	0 ± 0,05 mm	0 N/mm

Obs: O cálculo para obter o valor de Fn, foi feito multiplicando a massa pela gravidade, obtendo o valor médio do peso de cada massa. Anotaram-se as posições que a base das massas se localizavam, a cada momento que se adicionava uma massa, com as posições (X), e a Força (Fn), Usou-se a lei de Hooke, calculando a constante elástica (K), através da fórmula: Fn=K.X.