Laboratorio De Fisica

Os laboratórios de física são imprescindíveis no processo ensino-aprendizagem, pois é lá onde testamos os modelos que aprendemos e onde fixamos os conceitos e construímos o conhecimento. Alguns equipamentos utilizados nos laboratórios de física tem a finalidade de colocar os estudantes em contato com os fenômenos descritos por leis e teorias.

Este relatório apresentará o valor da força resultante da ação de três forças coplanares concorrentes e de mesmo módulo quando estas possuem um ângulo de 120° entre si.

MATERIAIS E MÉTODOS

01 Painel metálico multifuncional;

01 escala angular pendular 0 a 360 graus;

02 dinamômetros de fixação magnética;

02 fios de poliamida de 0,22 m com anéis;

03 massas acopláveis com peso de 0,5 N (≅ 50 gf)

01 gancho curto.

PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

O painel de forças foi nivelado através das sapatas. Foram acoplados os três dinamômetros magnéticos (ajustando os seus respectivos zeros) ao painel.

ANALISE DOS RESULTADOS

Utilizou-se dois dinamômetros superiores entre si com uma extensão média (com anéis) com um terceiro dinamômetro dependurado no ponto intermediário de uma extensão média, sendo usado como extensão média um fio de poliamida.

Os dinamômetros superiores foram posicionados de modo que formaram um ângulo de 120° entre si. Em seguida, movimentou-se o dinamômetro inferior até que o alinhamento vertical ao ponto central O (ponto de aplicação das forças) fosse obtido.

Assim, foi possível determinar a direção, o sentido e o módulo da força equilibrante F, cujas componentes são as tensões F1 e F2. O ângulo a (entre F1 e F2) é obtido com a escala angular.

As três forças são coplanares e concorrentes e estão em equilíbrio. Calcularemos o valor de cada força pelo Teorema de Lamy:

F/senα=F_1/senβ=F_2/senγ

O ângulo formado entre os três dinamômetros é de 120°, e o valor da força F é igual a 1,5 N, sendo este referente ao peso das três massas acopláveis utilizadas no dinamômetro inferior.

Substituindo na fórmula os valores, temos:

1,5N/(sen120°)=F_1/(sen120°)=F_2/(sen120°)

Como todo os ângulos são iguais, podem ser anulados.

1,5N = F_1= F_2

F_1= 1,5 N

F_2= 1,5 N