Lei De Hooke

1.INTRODUÇÃO

Todo corpo submetido a uma força de tração ou compressão se deforma. Se após a ação da força tal corpo voltar à sua configuração original, se diz que a deformação é elástica. As deformações elásticas obedecem a uma lei, chamada de Lei de Hooke. Essa é baseada na proporção de que quanto maior é o peso de um corpo suspenso a uma das extremidades de uma mola, que possui a outra extremidade fixada, maior é a deformação sofrida pela mola. A força que a mola exerce sobre o corpo é chamada de força elástica da mola, a qual equilibra o peso do objeto e é dada por: F = k.x, onde x é a deformação e k é a constante elástica da mola, que depende do material de que é feita, espessura, tamanho, etc.

2.OBJETIVOS GERAIS

Este experimento tem o objetivo de analisar a Lei de Hooke por meio do uso de mola e pesos. Essa lei pode ser comprovada pela variação linear obtida das medições (distensão da mola) com o aumento dos pesos.

3.MATERIAL NECESSÁRIO

• 1 conjunto para queda livre Bozak com régua milimetrada e 5 sensores

• 1 cronômetro digital com 4 intervalos Muccillo

• 1 esfera de Aço

• 1 eletroímã com fonte estabilizada e chave inversora

4.ANDAMENTO DAS ATIVIDADES

• Primeiramente foi pendurado o gancho-lastro em cada uma das molas, separadamente, e depois medimos sua parte inferior na escala milimétrica, descobrindo assim sua medida inicial.

• Em seguida utilizamos a balança e medimos as massas, que irão representar as forças que irão deformar a mola:

Massa 1=0,0497Kg ; Massa 1+2=0,0997kg; Massa 1+2+3=0,1457

Utilizando g=9,81m/s², para identificar o peso, assim encontramos as forças que serão aplicadas às molas:

Peso1=0,49N; Peso 1+2=0,98N; Peso 1+2+3=1,43N

 

• Utilizando uma tabela calculamos a força e a elongação correspondente:

FORÇA

(N) VERMELHA PRETA AMARELA

x

(m) K

(N/m) x

(m) K

(N/m) x

(m) K

(N/m)

1ª gancho-lastro medida inicial=0,173 medida inicial= 0,190 medida inicial= 0,193

2ª Peso 1= 0,48 0,198 0,025 19,60 0,218 0,028 117,50 0,218 0,025 119,60

3ª Peso 1+2=0,97 0,223 0,050 119,60 0,244 0,054 118,15 0,244 0,051 119,22

4ª Peso 1+2+3=1,42 0,248 0,07 119,07 0,269 0,079 118,10 0,268 0,075 119,07

Kmédio XXXXXXXX 1 19,42 XXXXXXXX 117,92 XXXXXXXX 119,30

Tabela 1- Medições de força e elongação

• Em seguida traçamos o gráfico que relaciona força deformante F versus elongação x para a mola AMARELA.

F=K.x

X/F

0,025/0,49

0,051/0,98

0,071/1,43