Relatorio De Fisica

Resumo

Este relatório tem por objetivo descrever os resultados da experiência realizada em laboratório para confirmar a validade da Lei de Hooke, comparando sua teoria com a prática, seguindo um procedimento experimental que consiste na aplicação de diferentes forças sobre duas molas de constantes elásticas não conhecidas, a fim de medir o deslocamento causado por elas e enfim calcular suas constantes, individualmente e de maneira associada.

Introdução Teórica – Lei de Hooke

Um sistema físico comum para o qual as forças varia com a posição é mostrado na figura 1. Um bloco na horizontal, numa superfície sem atrito está conectado a uma mola. Se a mola estiver esticada ou comprimida de uma pequena distância da sua posição de equilíbrio, haverá uma

força no bloco de magnitude

Fs = -kx (1)

Figura 1 - Forças Aplicadas no Sistema Mola Bloco

Onde x é o deslocamento do bloco de sua posição de equilíbrio (x=0) e k é a constante positiva chamada de constante elástica da mola. Em outras palavras, a força requerida para esticar ou comprimir uma mola é proporcional ao esticamento ou compressão x. Esta é a lei de forças para molas, conhecida como Lei de Hooke, válida apenas no caso limite de pequenos deslocamentos. O valor k é a medida da rigidez da mola. Molas muito rígidas tem alto valo de k e molas pouco rígidas tem baixos valores de k.

Medindo k de uma mola

Uma técnica comum usada para medir a força constante de uma mola é descrita na figura 2.

Figura 2 - Exemplo Lei de Hooke

A mola fica pendurada verticalmente, e um objeto de massa m está presa em sua extremidade inferior. Na direção da carga mg, a mola estica de uma distância d de seu equilíbrio. Porque a força da mola é para cima, contrária ao deslocamento, deve haver um balanço de forças, entre gravidade e a mola quando o sistema está em descanso. Neste caso, podemos aplicar a Lei de Hooke para dizer que |Fs| = kd = mg, ou:

k = mg/d

Por exemplo,, se a massa está esticada de 2.0 cm por um objeto suspenso que tem massa de 0,55kg, então a força constante é:

Descrição da Experiência

O procedimento experimental seguido consistiu em determinar matemática e experimentalmente a constante elástica de duas molas, individualmente e em seguida, associadas em série, seguindo a instrução de experimento informado na seção Introdução Teórica.

Para realizar esta determinação, foram utilizados os seguintes materiais:

2 molas (Figura 1)

1 suporte para molas com régua milimetrada (Figura 1);

4 massas metálicas de 50g cada uma (Figura 2);

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