A Determinação da Resultante das Forças
Por: Karholaynne Xavier • 26/10/2020 • Relatório de pesquisa • 2.411 Palavras (10 Páginas) • 188 Visualizações
[pic 1]
UNIC – UNIVERSIDADE DE CUIABÁ
CURSO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO
EQUILIBRIO DOS CORPOS -Determinação da Resultante das Forças
Docente: Sidnei R. Ferreira
Discentes: Ana Flávia de Souza
Grasiela de Souza Veiga
Helen Candice
José Victor Tomaz
Layla Priscylla de Souza
Cuiabá – MT
SETEMBRO / 2016
SUMÁRIO
1.Objetivo.............................................................................................................3
2. Fundamentação teórica ...................................................................................3
2.1 Determinação das forças resultantes.........................................................4
3.Material utilizado ..............................................................................................5
3.1Equipamento utilizado.......................................................................................5
3.2 Equipamento utilizado.....................................................................................5
4.Procedimento experimental..............................................................................5
5.Análise e discussão dos resultados ..................................................................6
5.1 continuações da análise e discussão dos resultados..........................................7
5.2 tabelas com o resultado das forças obtido ........................................................7
6. Conclusão............................................................................................................8
7.Bibliografia..........................................................................................................9
OBJETIVO
Determinar a força resultante entre forças coplanares concorrentes com 60º, 80º e 100º entre si
FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
No estudo do movimento, a cinemática, propõe-se descrevê-lo sem se preocupar com as suas causas. Quando nos preocupamos com as causas do movimento, estamos entrando em uma área da mecânica conhecida como dinâmica.
Da dinâmica, temos três leis em que todo o estudo do movimento pode ser resumido. Essas leis são conhecidas como as leis de Newton:
- Primeira lei de Newton - a lei da inércia
- Segunda lei de Newton - o princípio fundamental da dinâmica
- Terceira lei de Newton - a lei da ação e reação
A primeira lei de Newton descreve o que ocorre com os corpos que estão em equilíbrio. A segunda lei explica o que ocorre quando não há o equilíbrio, e A terceira lei mostra como é o comportamento das forças quando temos dois corpos interagindo entre si. Para o entendimento dessas leis, é necessário conhecer alguns conceitos físicos muito importantes, como força e equilíbrio.
Força Resultante
No nosso cotidiano, é impossível encontrar um corpo sobre o qual não existam forças atuando - só o fato de vivermos na Terra já nos submete à força da gravidade. Muitas vezes essas forças se anulam, o que resulta em equilíbrio. Em outros casos, a resultante das forças que atuam sobre um corpo é diferente de zero. Quando isso ocorre, o resultado dessas forças é definido como força resultante.
A determinação de uma força resultante não é algo simples, já que se trata de uma grandeza vetorial. Isso quer dizer que uma força é definida por uma intensidade, uma direção e um sentido. Como a força se trata de uma grandeza vetorial, não podemos determinar a força resultante utilizando a álgebra com que estamos acostumados. É preciso conhecer um processo matemático chamado de soma vetorial.
A seguir, estão ilustrados os casos mais conhecidos para a determinação da força resultante de duas forças aplicadas em um corpo.
Caso 1 - Forças com mesma direção e sentido.
[pic 2]
Caso 2 - Forças perpendiculares
[pic 3]
Caso 3 - Forças com mesma direção e sentidos opostos
[pic 4]
Caso 4 - Caso Geral - Com base na lei dos Cossenos
[pic 5]
MATERIAL UTILIZADO
01 Painel metálico multifuncional
02 Hastes de 800mm
01 bases de ferro
01 Escada angular de 0º a 360º
02 Dinamômetro de fixação magnética
02 fios de poliamida com anéis (0,13m)
02 massas de 0,1N
03 massas de o,5N
01 Gancho curto
As imagens a seguir mostram os equipamentos utilizados para o desenvolvimento dos experimentos. Os equipamentos foram montados sobre a bancada do laboratório.
[pic 6] [pic 7] Imagem3.1 – Equipamento utilizado. Imagem 3.2 – Equipamento Utilizado.
4.PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
Montamos o equipamento de modo que a escala angular esteja na origem do sistema, acoplamos os dois dinamômetros magnéticos e o peso de modo que o ângulo entre os fios sejam os pedidos no objetivo, para 4 pesos distintos. Após marcamos os valores de F1 e F2 com a formula dos cossenos
Fr²=F1²+F2²+2.F1.F2.COS , dessa forma confirmamos o valor da força resultante.[pic 8]
5.ANÁLISE E DISCUSSÃO DOS RESULTADOS
MASSA Nº1 DE 0,6N
Fr²=F1²+F2²+2.F1.F2.COS Fr²=F1²+F2²+2.F1.F2.COS [pic 9][pic 10]
FR² =(0,30)² + (0,30)²+2.0,30.0,30.cos60º FR² =(0,34)² + (0,34)²+2.0,34.0,34.cos80º
FR²= 0,27 FR²= 0,271
Fr = Fr =1[pic 11][pic 12]
...