LEI DE HOOKE

UNIVERSIDADE TIRADENTES – UNIT

ENGENHARIA CIVIL

CAROL

LEI DE HOOKE

ARACAJU, SE – BRASIL

2015

CAROL

LEI DE HOOKE

Relatório de aula prática da disciplina Física Mecânica, turma E07, Curso de Engenharia Civil, Universidade Tiradentes.

Professor Marcos Cleison Silva Santana.

ARACAJU, SE – BRASIL

2015

SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO...............................................................................................	4
2 OBJETIVOS...................................................................................................	5
3 MATERIAIS E MÉTODOS.............................................................................	5
4 RESULTADOS E DISCUSSÕES ..................................................................	5
5 CONCLUSÃO................................................................................................	6
6 BIBLIOGRAFIA.............................................................................................	6

1 INTRODUÇÃO

De acordo com a Figura 1 pode-se notar uma mola no estado relaxado, ou seja, ela não está nem comprimida nem alongada. Uma das extremidades encontra-se fixa, e um objeto que se comporta como uma partícula, um bloco, por exemplo, está preso na outra extremidade. Se alongamos a mola puxando o bloco para a direita, como na Figura 2, a mola puxa o bloco para esquerda. Se comprimimos a mola empurrando o bloco para a esquerda, como na Figura 3, a mola empurra o bloco para a direita. Como uma boa aproximação para muitas molas, a força Fe de uma mola é proporcional ao deslocamento d da extremidade livre a partir da posição que ocupa quando a mola está no estado relaxado. A força elástica é dada por Fe = -kd, conhecida como Lei de Hooke, em homenagem a Robert Hooke, cientista inglês do final do século XVII. Se x é positivo (ou seja, se a mola esta alongada para a direita), Fx é negativo (e um puxão para a esquerda). Se x é negativo (ou seja, se a mola esta comprimida para a esquerda), Fx é positivo (ela é um empurrão para a direita). Nota-se que a força elástica é uma força variável, uma vez que depende de x, a posição da extremidade livre. Assim, Fx pode ser representada na forma F(x). Nota-se também que a lei de Hooke e uma relação linear entre Fx e x.  Ao falar de uma mola ideal, refere-se a uma mola que obedece exatamente a lei de Hooke. (HALLIDAY et al, 2008)

[pic 1]                [pic 2][pic 3]

              Figura 1                Figura 2           Figura 3

Ou seja, a lei de Hooke é entendida basicamente na consideração de que uma mola possui uma constante elástica k. Esta constante obedece determinado limite, onde a deformação da mola se torna permanente. Dentro da validez da lei de Hooke, a mola pode ser comprimida ou alongada, retornando a mesma posição de equilíbrio.         [pic 4]

2 OBJETIVOS

O objetivo desse experimento foi analisar o comportamento da mola, para isso, foram realizadas algumas medições do deslocamento da mola sendo estendida com seus respectivos pesos, ocasionadas pela aplicação de forças. Além disso, teve como objetivo obter a constante de elasticidade utilizando-se a Lei de Hooke. Com esse experimento, podemos observar que pode conter erros caso o experimento não seja manuseado corretamente. Além disso, o objetivo dessa experiência é fazer com que os futuros engenheiros entendam como se manifesta a elasticidade dos corpos.

3 MATERIAIS E MÉTODOS

3.1 Materiais

• Tripé
• Parquímetro
• Mola
• Peso/massa
• Mola
• Fixador para pendurar a mola

3.2 Métodos

• Mediu-se o comprimento inicial da mola e anotou-se o valor obtido na tabela;
• Prendeu-se um peso/massa na extremidade da mola;
• Mediu-se o comprimento final da mola e colocou-se na tabelo o valor obtido;
• Retirou-se o peso/massa e verificou-se a mola volta para a posição inicial;
• Calculou-se a média e desvio padrão do comprimento obtido.

4 RESULTADOS E DISCURSÕES

Primeiramente foi medido o comprimento da mola sem nenhum peso nela aplicado e logo em seguida foi medido seu comprimento com 5 objetos de massas diferentes;

Massa(kg)	x1	x2	x3	x4	[pic 5]	[pic 6]	[pic 7]	[pic 8]	[pic 9]	Resultados
0.001	0.002	0.007	0.007	0.008	0.006	0.0027	0.00135	0.00025	0.00135	0.006±0.00135
0.012	0.016	0.014	0.016	0.014	0.015	0.0045	0.000575	0.00025	0.000626	0.015±0.000626
0.024	0.025	0.024	0.021	0.025	0.0237	0.00185	0.000945	0.00025	0.000927	0.0237±0.000927
0.035	0.029	0.029	0.027	0.028	0.0282	0.00095	0.000237	0.00025	0.000344	0.0282±0.000344
0.047	0.031	0.034	0.036	0.036	0.0342	0.002361	0.00059	0.00025	0.00064	0.0342±0.00064