Relatorio Colisoes

UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPE

CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIA

DEPARTAMENTO DE FÍSICA

DAIANE DE SANTANA SANTOS

FELIPE CARVALHO DOS SANTOS

GABRIEL ROSARIO DOS SANTOS

MARCOS DYANNO SANTOS MARTINS

RAILSON UMBELINO SANTOS

RONALDO AMARO INOCÊNCIO

LEI DE HOOKE

DISCIPLINA: LABORATÓRIO DE FÍSICA A

TURMA: N3

PROFESSORA: DENISE DE JESUS SANTOS

SÃO CRISTÓVÃO

2011

INTRODUÇÃO

Realizou-se o experimento como o intuito de se demonstrar em tirocínio à aplicação da Lei de Hooke. Em que foram executados procedimentos formais com molas, para com isso demonstrar as funcionalidades da lei referida, explicitando suas devidas deformações, mas também estimar a sua constante elástica que é representada pela letra k, visto que a mesma está correlacionada com a força aplicada na mola, no qual é diretamente proporcional à deformação medida.

Por definição a Lei de Hooke é a lei da física relacionada à elasticidade de corpos, que serve para calcular a deformação causada pela força exercida sobre um corpo, tal que a força é igual ao deslocamento da massa a partir do seu ponto de equilíbrio vezes a característica constante da mola ou do corpo que sofrerá deformação:

F = k.Δx

No S.I. , F em newtons, k em newton/metro e Δx em metros.

Como as massas da figura ao lado estão em repouso, pode-se dizer que o sistema está em equilíbrio, então se tem:

Ou seja: m.g = -k.

 

OBJETIVOS

Demonstrar que a distensão sofrida pela mola é proporcional à forca aplicada sobre ela por meio da construção e calibração de dois “dinamômetros” rudimentares.

MATERIAIS E MÉTODOS

Os materiais utilizados na realização deste experimento foram:

2 molas diferentes.

Suporte para mola com tripé e escala graduada.

Suporte aferido para massas.

Conjunto de massas aferidas.

ROTEIRO EXPERIMENTAL:

Coloca-se uma mola suspensa e, sem nenhuma força externa aplicada, determina-se a posição da extremidade da mola, definida como a origem (x0);

Mede-se as deformações causadas por cada um dos 8 valores de massa disponível, colocadas no porta-pesos, medindo 3 vezes em cada caso, tomando o cuidado para não deformar a mola permanentemente;

Ao retirar as massas observa se a mola sofreu deformação, ou seja, variação na posição inicial (x0);

Repete-se os procedimentos anteriores para a segunda mola.

A montagem experimental é apresentada na figura 01. Fixa-se uma das molas na parte superior do tripé e o suporte para as massas na extremidade inferior da mola.

O procedimento adotado consistiu primeiramente da determinação da origem da mola (x0), seguido pela adição de massas e verificando os valores referentes ao novo comprimento desta. Repetindo-o mais duas vezes para cada peso.

Durante o experimento foram utilizadas duas molas de diâmetros e comprimentos diferentes e um conjunto de cinco massas: quatro “pesos” de 10g cada e um de 50g.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Conforme o roteiro experimental foram medidas a deformações causadas por 8 combinações de pesos diferentes (variando de 10g à 80g), para cada peso foram realizadas outras duas medições possibilitando o cálculo das incertezas. Durante o processo adotou-se a aceleração da gravidade g=9,78 m/s^2. Os valores obtidos foram anotados e suas respectivas incertezas calculadas e organizadas nas tabelas abaixo.

Tabela 01: Dados coletados durante experimento com a mola n°1

Massa (Kg) Peso (N) Medida 1 (m) Medida 2 (m) Medida 3 (m)

Massa 1 0,00100 0,00978 0,19600 0,19400 0,1950000

Massa 2 0,00200 0,01956 0,22300 0,22400 0,2200000

Massa 3 0,00300 0,02934 0,24300 0,24500 0,2440000

Massa 4 0,00400 0,03912 0,27000 0,27200 0,2710000

Massa 5 0,00500 0,04890 0,29300 0,29600 0,2930000

Massa 6 0,00600 0,05868 0,31700 0,31900 0,3150000

Massa 7 0,00700 0,06846 0,34100 0,34200 0,3400000

Massa 8 0,00800 0,07824 0,36200 0,36400 0,3650000

X0=0,173m

Tabela 02: Dados coletados durante experimento com a mola n°2

Massa (Kg) Peso (N) Medida 1 (m) Medida 2 (m) Medida 3 (m)

Massa 1 0,00100 0,00978 0,16100000 0,16100000 0,16400000

Massa 2 0,00200 0,01956 0,16800000 0,16800000 0,16800000

Massa 3 0,00300 0,02934 0,17400000 0,17600000 0,17500000

Massa 4 0,00400 0,03912 0,17900000 0,17900000 0,18000000

Massa 5 0,00500 0,04890 0,18400000 0,18800000 0,18600000

Massa 6 0,00600 0,05868 0,18900000 0,18900000 0,19000000

Massa 7 0,00700 0,06846 0,19500000 0,19600000 0,19700000

Massa 8 0,00800 0,07824 0,20000000 0,20200000 0,20200000

X0=0,158m

Tabela 3: Resultados obtidos a partir dos dados do experimento