Físico Experimental

INTRODUÇÃO

Ao ser aplicada uma carga no terminal livre de uma mola suspensa, esta se distende até o ponto de desenvolver a força elástica necessária a contrabalançar o peso da carga. Algumas molas, entretanto, apresentam distensão mesmo sem sofrer a ação de uma carga suspensa. Isso ocorre por reação ao peso da própria mola. Em geral a distensão de uma mola resultará dos efeitos combinados da carga externa aplicada e da carga intrínseca, representada pelo peso da própria mola. Se, contudo, aumentarmos gradativamente a carga externa, a contribuição da carga intrínseca para a distensão total passará a ser cada vez menos significativa e, alcançando certo afastamento entre as espiras, pode ser desprezada. A partir daí, portanto, basta considerar o efeito único da carga externa. A mola então se distenderá da maneira "normal", quer dizer, dentro do limite chamado elástico, a carga adicionada será diretamente proporcional ao alongamento, como estabelece a lei de Hooke.

Quando excitado, o sistema massa-mola executa movimento harmônico simples.

Sendo período de vibração,a massa efetiva do sistema oscilante e K a constante elástica da mola, isto é, a razão entre a força aplicada e o alongamento sofrido pela mola.Excluído o caso ideal de uma mola de massa nula, devemos considerar o fato de que a mola também oscila e portanto que sua própria inércia contribui para o período do sistema oscilante. Note que este efeito dinâmico da inércia intrínseca não participa do mesmo modo que o efeito estático já discutido, e pode ser experimentalmente relevante mesmo quando, sob ação estática da carga, é obedecida a lei de Hooke. Como demonstraremos, não seria correto adicionar a massa da mola à do corpo suspenso, fisicamente porque as secções da mola não oscilam todas com a mesma amplitude. Com efeito, a amplitude da extremidade inferior é igual a do corpo suspenso, enquanto a amplitude da extremidade superior, presa ao suporte rígido, é nula. Resulta que a massa efetiva é obtida adicionando apenas 1/3 da massa da mola à massa M do corpo suspenso. Pode ocorrer que necessitemos de uma mola com determinada constante elástica e que ela não exista a disposição Contudo, por meio de uma adequada combinação em série ou paralelo das molas disponíveis podemos “fabricar” aquela com a constante elástica que desejamos.

OBJETIVO GERAL

Estudar o movimento harmônico simples (MHS) através de um sistema massa – mola e verificar os parâmetros que influem na sua frequência de oscilação.

LISTA DE MATERIAL

01 sistema de sustentação composto por tripé triangular,haste principal,sapatas niveladoras e painel Arete;

01 mola helicoidal;

01 régua milimetrada com encaixe;

01 conjunto de gancho lastro com 3 massas acopláveis de 50g.

Oscilação massa-mola

Monta-se o conjunto, dependurando a mola, o gancho e as três massas acopláveis, puxa-se o gancho lastro 10 mm além da posição de equilíbrio e o solta novamente. Pondo

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