O EQUILÍBRIO DE FORÇAS EXPERIÊNCIA

ANNE CAROLINE, ELIAS DANIEL, EVELYN PASSOS, GABRIEL REIS, VITOR REZENDE, WESLEY SFALSIM

ID 64

EQUILÍBRIO DE FORÇAS

EXPERIÊNCIA I

SERRA, ES

2019

OBJETIVO

Como objetivo, o presente experimento visa avaliar as condições de equilíbrio estático de um corpo, através da decomposição de forças, calculando a resultante das forças através da análise de erro e incertezas a partir do efeito da mudança de ângulo no módulo da força resultante e o manuseio do dinamômetro.

---

INTRODUÇÃO

Segundo a física, o método estático de medida de forças, está baseado na medida da variação de forma ou tamanho de um corpo, sobre o qual está aplicada á força, mantendo-se o corpo não acelerado.

O mesmo, aplica a ideia de que, quando um corpo sob a ação de várias forças tem aceleração nula, a soma vetorial de todas as forças que atuam no corpo também é nula.

Neste experimento, busca-se verificar essa condição, através da decomposição das forças atuantes em um corpo, que consiste na soma das forças em x, e soma das forças em y, ambas com incertezas nas forças e nos ângulos.

SEGUNDA OPÇÃO

Segundo a Física, o estudo de equilíbrio estático tem sua importância em analisar corpos cujos centros de massa não se deslocam e não estão girando. Existe algumas condições para chegar-se a um equilíbrio estático, onde o objeto não possui qualquer tipo de movimento; estas são:

- O vetor soma de todas as forças externas aplicadas ao corpo deve ser nulo,

[pic 1]

Quando tal condição é satisfeita, é dito que o corpo está em equilíbrio de translação.

- O somatório de torques deve ser nulo,

[pic 2]

Quando a condição mencionada é satisfeita, é dito que o corpo está em equilíbrio de rotação.

Quando ambas as condições são satisfeitas, então diz-se que o corpo encontra-se em equilíbrio estático.

---

PARTE EXPERIMENTAL E DISCUSSÃO

PROCEDIMENTO

Antes de qualquer experimento, foi nos dada pelo Professor Arnóbio Jr. uma explicação teórica a respeito do equilíbrio de um objeto em um sistema de forças e as condições necessárias para tê-lo, bem como algumas técnicas utilizadas para realizar a medição da intensidade das forças. Outro assunto abordado foi como encontrar a intensidade de uma força desconhecida quando há equilíbrio, apenas baseando-se nas medidas das demais forças atuantes no sistema.

Para execução do experimento, utilizamos bases com suporte e roldanas, barbante, dinamômetro, conjunto de objetos de pesos diferentes e transferidor.

Cada mesa recebeu uma base com suporte e roldanas, iniciamos o procedimento escolhendo três objetos de pesos distintos que fixamos ao barbante e posicionamos no suporte recebido, como se pode observar na imagem abaixo.[pic 3]

Após isso, seguimos a instrução de equilibrar esse conjunto em suspensão. Feito isso, medimos os ângulos que chamamos de α (alfa) e β (beta), com o transferidor, e os pesos que chamamos de P1, P2 e P3, com um dinamômetro. Quando atingidos os objetivos, anotamos em uma tabela, o valor dos ângulos e das forças atuantes. Por fim, repetimos esse procedimento mais duas vezes, com outros conjuntos de pesos diferentes.

...