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Composição de forças

Por:   •  28/11/2016  •  Trabalho acadêmico  •  670 Palavras (3 Páginas)  •  191 Visualizações

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        1º ANO[pic 1]

1ª SEMESTRE

                

FISICA – PRÁTICA

TRABALHO Nº 4

Composição de forças concorrentes

num ponto

Vila Real, 04 de Dezembro de 2010

  1. SINTESE:

     Basicamente, este relatório tem como principal objectivo o estudo de uma força como grandeza vectorial, assim como o estudo das condições de equilíbrio de um ponto material.

  1. INTRODUÇÃO:

     Muitas grandezas físicas ficam completamente determinadas se for dada apenas a sua grandeza, expressa nas unidades convenientes – as grandezas escalares. Contudo a determinação completa de outras grandezas físicas, as grandezas vectoriais, exige ainda o conhecimento de uma direcção e de um sentido.

     Se se considerarem três forças complanares, concorrentes num ponto O, sendo P’’ e P ortogonais entre si, a condição de equilíbrio no ponto O é dada pela equação vectorial:[pic 2][pic 3]

[pic 4]

     Esta equação pode ser confirmada experimentalmente, aplicando duas forças

conhecidas P’’ e P , e medindo um ângulo, α.[pic 5][pic 6]

  1. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL:

        Montagem utilizada:

[pic 7]

Legenda:

R - Roldana com parafusos que permitem o seu deslocamento ao longo e em tomo da barra, para que P’’ seja horizontal e P s , P' ' e T sejam complanares.

Ps - Peso correspondente a uma massa marcada ( ms ) suspensa.

P' - Peso do prato PP  mais o peso PM das massas marcadas colocadas no prato.

T  - Tensão do fio.

α - Ângulo indicado no transferidor correspondente a situação de equilíbrio em que P' ' é perpendicular a Ps.

     Aplicando as equações anteriores a esta montagem podemos escrever:

mM = mS tg(α) - mP

     Esta equação mostra que, para este sistema de forças complanares e na condição de P'' ser perpendicular a Ps , a variação de mM com tg(α) é linear, de coeficiente angular igual a ms e ordenada na origem de valor absoluto mp.

Modo de Proceder:

- Começamos por nos certificarmos que o suporte está horizontal, com a ajuda de um nível.

 - Suspendemos verticalmente uma das massas maiores, mS. Medimos a massa do prato.

 - Aplicamos uma das massas marcadas e deslocamos a roldana de modo que P’’ seja perpendicular a P s, assegurando-nos que as três forças P’’, P s e T  são complanares.

 - Conseguidas as condições anteriores lemos e registamos os valores de α.

 - Repetimos  este procedimento para os valores possíveis de mM, aumentando sucessivamente as massas no prato.

  1. APRESENTAÇÃO E ANÁLISE DE RESULTADOS:

    Construção do gráfico de mM em função de tan(α):

[pic 8]

     tan(α)                          mM [pic 9]

    +- 0.25 °                +-0.001 Kg

 0,648361

0,01

0,151589

0,02

1,178754

0,03

2,291388

0,06

0,569516

0,07

1,200127

0,08

0,093193

0,11

1,930844

0,12

-1,73795

0,13

-2,49979

0,16

-0,82577

0,17

-0,19259

0,18

[pic 10]

  1. CONCLUSÃO:

     A partir de um tópico abordado no procedimento do trabalho podemos retirar informação importante para podermos comparar os valores obtidos experimentalmente com os valores teóricos, e assim, fazer uma boa conclusão do trabalho feito.

...

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