Relatorio De Fisica

ASSOCIAÇÃO EDUCACIONAL DOM BOSCO – CURSO DE ENGENHARIA MECÂNICA

Física Geral e Experimental I - LABORATÓRIO

ROTEIRO 26

MÁQUINAS SIMPLES – COMPROVAÇÃO EXPERIMENTAL DA FUNÇÃO DO CADERNAL

RESENDE

MAIO / 2014

ASSOCIAÇÃO EDUCACIONAL DOM BOSCO – CURSO DE ENGENHARIA MECÂNICA

MÁQUINAS SIMPLES – COMPROVAÇÃO EXPERIMENTAL DA FUNÇÃO DO CADERNAL

Relatório de experimento no. 26 apresentado à Associação Educacional Dom Bosco, como exigência da disciplina de Física Geral e Experimental do Curso de Engenharia Mecânica.

Professora: Heloisa

RESENDE

MAIO / 2014

INTRODUÇÃO

Força Peso

A força com a qual os astros atraem os corpos é denominada de peso ou força peso. Resumidamente e desconsiderando os efeitos ligados a rotação da Terra, podemos considerar que o peso de um corpo é a atração que a Terra exerce sobre ele. Ao se abandonar um corpo nas proximidades do solo o mesmo cai sofrendo uma variação em sua velocidade, o corpo em questão fica sujeito a uma força atrativa, pois a Terra interage com o mesmo. A direção de atração dessa força é radial, ou seja, está apontada para o centro da terra. Como a velocidade do corpo sofre variações surge o que chamamos de aceleração da gravidade que representamos pelo vetor (g); vale salientar que (g) é orientado de modo igual ao peso e é também radial (para o centro do planeta).

Transeferência de força e movimento

Na Física, o termo máquinas simples é reservado a pequenos objetos ou instrumentos que facilitam a execução de diferentes afazeres do dia-a-dia. Um martelo, uma tesoura, uma alavanca, uma roldana, um plano inclinado são exemplos de máquinas simples.

As roldanas móveis diminuem a intensidade do esforço necessário para sustentar um corpo, pois parte desse esforço é feito pelo teto, que sustenta o conjunto. Com uma roldana móvel, a força necessária para equilibrar a carga é dividida por dois. Elas tornaram viáveis o esforço que queremos realizar, em geral mudando de direção da força necessária para levantar os pesos.

Cadernal: Outro modo de aumentar a vantagem mecânica consiste na associação de várias polias fixas (num único bloco) com várias polias móveis (todas num mesmo bloco). A associação também é conhecida por moitão ou simplesmente por talha.

Nas fixas os mancais de seus eixos permanecem em repouso em relação ao suporte onde foram fixados.

OBJETIVOS GERAIS

Ao termino desta atividade o aluno deverá ser capaz de:

Identificar o cardenal paralelo como uma máquina simples formada por um conjunto de roldanas fixas paralelas, montadas numa única peça, combinado com igual conjunto de roldanas móveis montadas noutra separada.

Concluir que o cardenal modifica o módulo da força motora,podendo também alterar a direção e o sentido desta força.

Determinar a vantagem mecânica da máquina denominada cardenal.

MATERIAL NECESSÁRIO

• 1 conjunto de sustentação com painel Flaco com sistema de roldanas ficas paralelas

• 1 conjunto de roldanas móveis paralelas com gancho

• 1 dinamômetro de 5 N

• 1 conjunto de gancho – lastro com 8 massas acopláveis

• 1 cordão de poliamida de 3 m com gancho

• 1 régua centimetrada

ANDAMENTO DAS ATIVIDADES

1- Na balança de travessão, medir massa total do conjunto gancho + lastro e 6 massas.

A massa total medida foi: 0,338 kg.

2- Calcular o peso do conjunto, utilizando o g padrão (9,81 m/s²)

O peso P calculado é: 3,31 N

3- Medir no dinamômetro o valor da força F do sistema

O valor da força equilibrante medida é 0,95 N

4- Chamamos de vantagem mecânica estática Vme a razão P/F com a carga sendo equilibrada pela força motriz P.

Calcular a vantagem mecânica estática do cadernal com as forças obtidas nesta experiência

O valor da Vme calculada é: 3,31 /0,95 : 3,48.

5- Puxar lentamente o dinamômetro elevando a carga, com movimento uniforme, e medir a força motriz necessária para isso

A força motriz medida é: 1,1 N

6- Chamamos de vantagem mecânica dinâmica a razão P/F com a carga sendo elevada com movimento uniforme pela força motriz.

Calcula a vantagem mecânica dinâmica do cadernal com as forças obtidas nesta experiência.

O valor da Vmd calculada é: 3,48 /1,1 : 3,01.

7- Com a régua centimetrada, medir uma distancia qualquer Df percorrida pela força motriz para elevar a carga e a correspondente distancia Dp percorrida pela carga.

A distancia Df medida é : 30 cm e a medida de Dp é : 5,2 cm.

Comparar as medidas DF e Dp (Df/Dp) : 30 /5,2 : 5,76.

8- Observe este conjunto de roldanas iguais tem a metade fixa e a outra metade móvel, ambas com um eixo comum, denominado de cadernal paralelo. O cadernal paralelo aqui utilizado reduz a sexta parte o peso que eleva. Para um caso geral, podemos afirmar que:

F : P/ N

F : 3,31 /5,76 : 0,57 N.

CONCLUSÃO

Contudo pudemos concluir que ao observar a utilização dos materiais seus valores sofrem alterações devido ao atrito.

A Vantagem Mecânica gerada pela utilização de cadernais e comprovam que o valor dessa vantagem é igual ao número de polias que o compõe. Porém, os valores obtidos variam e não são iguais aos que deveriam ser obtidos de acordo com a teoria,pois também apresentou atrito

Essas máquinas auxiliam o trabalho do ser humano ,possibilitando elevar cargas aplicando uma menor força motriz.

REFERENCIAS