Relatório– Forças Impulsivas

Relatório– Forças Impulsivas

Experiência realizada em 08 de março, 2021 

Introdução

         Na física, o momento linear (momentum) representa a quantidade de movimento de um objeto, e pode ser determinado se você conhece tanto a velocidade quanto a massa. 

[pic 1]

Conforme a segunda lei de Newton, há à variação do momentum de uma partícula de acordo com a força resultante ( F ) que atua sobre ela. Considerando que o momentum ( P ) irá variar de acordo com o instante ( t  ). Temos:

[pic 2]

Sendo:

[pic 3]

[pic 4]

[pic 5]

[pic 6]

 

Portanto, podemos considerar que essa variação de momentum durante entre os instantes  e  é igual o impulso ( I ), pois temos sua definição como uma grandeza física vetorial definida pelo produto da força média aplicada sobre um corpo pelo intervalo de tempo. Logo:[pic 7][pic 8]

[pic 9]

Sendo assim, o impulso da força resultante F que atua sobre uma partícula é igual à variação do momentum da partícula. Esse resultado é conhecido como Teorema do impulso momentum.        

Objetivo 

Neste experimento, será estudado como a força de tração sobre fios varia com o tempo quando eles são esticados bruscamente; o estudo será feito com fios de materiais diferentes. Portanto, o objetivo será medir e analisar a força de tração sobre um fio ao ser esticado bruscamente e comparar a relação sobre os materiais dos fios utilizados.  

Material Utilizado

Computador, interface, sensor de força, suporte, fio de nylon, fio de algodão, objeto com gancho para ser preso ao fio e régua.

Procedimentos e Resultados Experimentais

Inicialmente, foi feita a montagem dos componentes citados acima. Após prender o sensor de força ao suporte e conectar o nosso fio de nylon em uma de suas extremidades, devemos afixar o objeto no fio, representada na figura abaixo como a “esfera”. Através deste esquema podemos observar toda o esquema para início do experimento. Lembrando que o objeto com gancho será pendurado no fio. Logo o filamento terá tamanho limitado (aproximadamente 30cm).

[pic 10] 

Figura 1: Esquema de montagem para a realização do experimento.

                O sensor de força é um dispositivo que converte a força exercida nele em um sinal elétrico. Esse sensor é conectado a um computador por meio de uma interface. Portanto, para obtermos dados relevantes devemos calibrar o ponto de origem de conta (como se fosse uma tara de uma balança) do sensor de força, para que ele represente o valor nulo quando a tensão no filamento for zero. Para isso, devemos elevar o “peso” de modo que o fio não fique tensionado, sendo assim um parâmetro de F = 0.