Relatorio de ondas

José Viturino Da Silva Neto

MOVIMENTO PERIÓDICO – SISTEMA MASSA-MOLA

Caraúbas/RN

2016

SUMÁRIO

1. RESUMO        1
2. INTRODUÇÃO        2
3. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA        2
4. METODOLOGIA        3
5. RESULTADOS E DISCUSSÃO        4
6. CONCLUSÃO        5
7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS        6

Resumo

Este experimento foi realizado com intuito de verificar o valor da constante elástica de molas arranjadas de diferentes formas, da forma estática e da forma dinâmica Através de cálculos tentaremos obter resultados próximos aos já preestabelecidos. Foi feito um estudo prévio em sites e livros sobre a lei de Hooke para que se realizar o experimento e obter resultados com realmente condiz com a realidade.

1. Introdução

O nosso cotidiano está repleto de oscilações, que são caracterizados quando objetos se movem repetidamente de um lado para outro. Algumas podem ser curiosas ou indesejáveis, exemplos: quando um taco rebate uma bola de beisebol, o taco pode sofrer uma oscilação suficiente para machucar o rebatedor ou danificar o taco. Quando o vento ricocheteia um fio, ele pode oscilar com tanta intensidade que pode se romper, e se o fio for condutor de eletricidade causará prejuízos à população. Quando ocorre terremotos, as construções sofrem oscilações tão intensas que muitas vezes desmoronam.

 “Todo movimento que se repete a intervalos regulares é chamado de movimento periódico ou movimento harmônico” (HALLIDAY et. al 2009, p.88).

Esse assunto é bastante estudado na área da física e engenharia. O tipo mais simples de oscilação ocorre quando uma força restauradora (FR) é diretamente proporcional ao deslocamento (X) da posição de equilíbrio, isso ocorre em um sistema massa-mola, quando a mola é ideal, ou seja, quando ela obedece a lei de Hooke. Esse tipo de oscilação é denominado movimento harmônico simples (M.H.S.)

1. Fundamentação teórica

Como citado anteriormente, um dos mais simples sistemas oscilatórios é MHS que surgem a partir da existências de forças restauradoras que tendem a manter ou trazer sistemas em certos estados ou posições, sendo essas forças restauradoras do tipo forças elásticas, obedecendo a lei de Hooke, e para um sistema massa-mola, nesse sistema desprezamos as forças dissipativas (atrito e resistência do ar), pode ser escrita do forma:

        (1)[pic 1]

K – Constante de mola

X – Deslocamento sofrido

        O período (T) é uma propriedade importante no movimento oscilatório, o período de um corpo em MHS é o intervalo de tempo referente a uma oscilação completa e pode ser calculado através da seguinte expressão

     (2)[pic 2]

O sistema massa-mola é composto por uma massa presa em um gancho ao final de uma mola. Como ilustra a figura:

[pic 3]

Ao colocar uma massa m em uma mola presa na vertical, a força da gravidade faz com que a mola aumente seu comprimento, se estiver parada, podemos igualar a equação (1) ao peso do corpo:

  (3)[pic 4]

1. Metodologia

Medindo a constante elástica pelo modo estático: Colocou-se um gancho com apenas uma mola e foi observado o ponto de relaxação da mola x0, logo depois foi adicionado um disco de cada vez, em um total de três, e foi medido a variação de deslocamento da mola em relação ao ponto de relaxação. Os resultados foram anotados quando foram colocados os discos e quando foram retirados. Através da equação (3) podemos encontrar a constante elástica da mola