RELATÓRIO DE FÍSICA GERAL E EXPERIMENTAL I

RELATORIO DE FISICA GERAL E EXPERIMENTAL I – III UNIDADE

Caio Venancio Duarte Carvalho, Wilson Fogaça da Silva Júnior

Faculdade Independente do Nordeste - FAINOR

Avenida Luís Eduardo Magalhães, 1305 – CEP 45028-440 – Vitória da Conquista, BA
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Resumo. Este documento visa demonstrar as práticas, metodologias, bem como os resultados do experimento sobre Força Elástica realizado no laboratório de física da Fainor, supervisionados pelo professor Milton Leão.

Palavras-chave: Experimento, Força Elástica, Laboratório.

1.        INTRODUÇÃO

        Em nosso dia-a-dia temos contato com diferentes situações envolvendo deformação de corpos elásticos. No carro, por exemplo, quando sentamos, deformamos o amortecedor essa deformação depende da força aplicada.

        Todo corpo sob a ação de uma força de tração ou de compressão, se deforma. Se ao cessar a atuação dessa força o corpo recupera sua forma primitiva, se diz que a deformação é elástica. Em geral, existe um limite para o valor da força a partir do qual acontece uma deformação permanente no corpo. Dentro do limite elástico, há uma relação linear entre a força aplicada e a deformação, linearidade esta que expressa uma relação geral conhecida como Lei de Hooke.

Imagine uma mola presa em uma das extremidades a um suporte, e em estado de repouso (sem ação de nenhuma força). Quando aplicamos uma força F na outra extremidade, a mola tende a deformar (esticar ou comprimir, dependendo do sentido da força aplicada).

A deformação elástica é uma característica de todo tipo de material. Aplicando-se algum tipo de tração em um corpo, ele tende a se alongar, ou seja, seu comprimento final é maior que o comprimento inicial. Cessado o esforço que causou o alongamento, o objeto tende a voltar ao seu comprimento inicial. Isso significa dizer que não houve nenhuma deformação definitiva no objeto (uma deformação plástica ou mesmo uma ruptura no material). 

Para medir forças, um dos instrumentos utilizados é o dinamômetro de mola. O dinamômetro de mola é constituído de uma mola helicoidal, tendo na sua extremidade superior um cursor que desliza sobre uma escala previamente graduada quando o dinamômetro é calibrado.

Diante dessas observações obteve-se essa função:

F = kx (Lei de Hooke)

Onde,

F → é a força aplicada em newtons (N)

k → é a constante elástica da mola (N/m)

x → é a deformação sofrida pela mola (m)

Observe que a lei de Hooke é uma função que depende exclusivamente da deformação da mola, uma vez que k é um valor constante (constante elástica). Ela poderia ser escrita assim:

F(x) = kx → uma função do 1º grau ou função afim.

1. METODOLOGIA

2.1        Medição do peso das “moedas”

        Colocaram-se dois pesos com formato de moedas ocas na alça inferior de um dinamômetro (Figura 1) e obteve-se a seguinte medida.

O peso é igual a 0,8N        

         

2.2        Mola I sem deformar

        Utilizando uma alça com formato de gancho (Figura 2), uma mola (Figura 3), posicionou-se a mola no anteparo e efetuou-se a medida de seu tamanho de espira a espira.

108 mm -> 0,108 m Até a primeira espira

2.3        Mola I deformada

        Colocaram-se os dois pesos citados em 2.1 na alça inferior da mola obtendo o seguinte valor.

 

140 mm -> 0,14 m Até a primeira espira

[pic 2][pic 3] 

2.4        Mola II sem deformar

        Utilizando uma alça com formato de gancho (Figura 2), uma mola (Figura 3), posicionou-se a mola no anteparo e efetuou-se a medida de seu tamanho de espira a espira.

128 mm -> 0,128 m Até a primeira espira

2.5        Mola II deformada

        Colocaram-se os dois pesos citados em 2.1 na alça inferior da mola obtendo o seguinte valor.

162 mm -> 0,162 m Até a primeira espira

[pic 4][pic 5] 

2.6        Calculo da constante das molas