Equilíbrio De Forças

Introdução

Essa experiência tem como objetivo verificar o equilíbrio estático de forças, ou seja, quando a resultante das mesmas é igual à zero.

Fundamentação teórica

De acordo com a primeira lei de Newton quando não existe nenhuma força atuando sobre um corpo ou quando existem diversas forças com uma soma vetorial (resultante) igual a zero, dizemos que o corpo está em equilíbrio.

Portanto, o experimento consiste em verificar essa lei na prática. Para isso serão utilizados dinamômetros conectados a uma mesa de força, todos eles em equilíbrio numa determinada angulação e calcular se a soma vetorial realmente será nula.

Materiais

Três dinamômetros e mesa de força.

Experiência

No laboratório de física, conectamos três dinamômetros sobre uma mesa de força. Os quais, dois deles formavam um ângulo de 30 graus denominados aqui como F1 e F2 com os eixos e o terceiro (F3) perpendicular aos mesmos.

A partir disso, as forças marcadas nos Dinamômetros deram-se como a tabela a seguir:

Dinamômetro Força(N)

F1 (0,66±0,02)

F2 (0,68±0,02)

F3 (0,7±0,02)

Ressaltando ainda, que foi considerada uma incerteza de 0,02N para as forças e outra de 2 graus para o ângulo da mesa de forças.

Resultados

Nesse experimento o calculo das resultantes (R) das forças (F1 e F2) dá-se por:

R= F1+F2

Para a resultante no eixo y (Ry) temos:

Ry= F1y + F2y

Ry= F1*senϴ1 + F2*senϴ2

Ry= (0,66*(1/2)) + (0,68*(1/2))

Ry= 0,33+0,34= 0,65

Calculando a incerteza (§) para a resultante no eixo y temos resultante em y máximo (Rymáx.) e mínimo (Rymin.), dados por:

§Ry=

Rymáx. = Ry+§Ry=

Rymin. = Ry+§Ry=