Relatório De Força Elástica

Universidade Federal Rural do Semi-Árido

Campus Pau dos Ferros

Bacharelado em Ciências e Tecnologia

Componente Curricular de Laboratório de Mecânica Clássica

Força Elástica

Antônio Batista de Queiroz Junior

Bruna Rodrigues de Lima

Tairine de Sousa Brilhante

Leonardo Gomes Pessoa

Pau dos Ferros;

Janeiro de 2015 

Universidade Federal Rural do Semi-Árido

Campus Pau dos Ferros

Bacharelado em Ciências e Tecnologia

Componente Curricular de Laboratório de Mecânica Clássica

Força Elástica

Antônio Batista de Queiroz Junior

Bruna Rodrigues de Lima

Tairine de Sousa Brilhante

Leonardo Gomes Pessoa

Relatório Apresentado à Disciplina Laboratório de Mecânica Clássica ministrada pelo Prof. José Wagner em complementação a um dos requisitos para a obtenção da Nota da Unidade III.

Pau dos Ferros

Janeiro de 2015

Sumário

1. Introdução 4

2. Objetivos 5

3. Fundamentação Teórica 6

3.1 Força Elástica 6

4. Materiais e Métodos 7

5. Resultado e Discussões 8

6. Conclusões (ou Considerações Finais) 11

7. Referências Bibliográficas 12

Introdução

O presente estudo aborda o experimento realizado em laboratório cujo tema é a deformação elástica.

A elasticidade define-se como sendo a propriedade que certos materiais apresentam de serem capazes de recuperar a sua forma e o seu estado inicial, depois de terem experimentado uma deformação provocada por uma força exterior. A deformação é, em geral, proporcional à força exterior aplicada e inversamente proporcional à secção do material.

Devido a sua importância e a necessidade de um estudo mais aprofundado sobre a temática em questão, a referida prática fará com que testar e analisar a elasticidade de um corpo e a consequente deformação do mesmo seja uma forma dinâmica de aprender.

 

Objetivos

Determinar a constante elástica da mola;

Determinar o trabalho realizado pela mola;

 

Fundamentação Teórica

3.1 Força Elástica

Uma mola é um objeto que a em sua essência é constituída de algum material em formato de espiral. Estas estão presentes em nosso cotidiano, como em cadernos, amortecedores de automóveis e etc. Quando é aplicado uma força sobre a mola, seja ela comprimida ou esticada, dependendo do sentido da força que chamamos de Fs, ela sofre deformação e depois tende a voltar ao tamanho original.

Segundo Halliday (2008) a Força Elástica é dada por:

Fs= -kd Eq. (1)

Chamada de lei de Hooke, em homenagem a Robert Hooke, cientista inglês. O sinal negativo indica que a força elástica é sempre oposta a força aplicada, k é a constante elástica, a ela é atribuída a medida da rigidez da mola, quanto mais rígida maior a constante elástica, por exemplo, a constante elástica k de uma mola de caminhão é maior que de um espiral de caderno.

Quando traçamos um eixo x paralelo a maior dimensão da mola, podemos chamar de origem (x=0) o local onde a mola esta relaxada, assim podemos dizer que:

Fx= -Kx Eq. (2)

Pois quando a mola é alongada para o lado direito x é positivo, e para o lado esquerdo x é negativo. Quando a mola é comprimida para o lado direito Fx é positiva, do contrário, Fx é negativa. Assim, a lei de Hooke é uma representação linear entre Fx e x.

 

Materiais e Métodos

Os materiais utilizados foram:

Tripé Universal, servir de base para as molas

Molas. Foram utilizadas para a medição do deslocamento a partir das forças aplicadas.

4 Pesos de 0,5 N, usados para exercer forças nas molas.

Dinamômetro, objeto utilizado para medir forças, no caso do experimento foi utilizado para medir a força dos objetos.

Réguas Milimetradas, utilizadas para medir o descolamento da mola.

O experimento realizado inicialmente com um suporte para as molas no tripé universal. Com o auxílio da régua, foi marcada a posição inicial (x=0), e medido, com auxílio do dinamômetro, os pesos de 0,5 N que eram discos de cobre. A cada peso adicionado, após a medição com sua respectiva força, foi verificado que aumentava o comprimento da mola proporcionalmente. (TÁ ESTRANHO AQUI. VEJA SE AJEITA MELHOR)

 

Resultado e Discussões

As medidas de força e de deslocamento estão disponíveis na tabela 1, onde “Fx” representa a força e “x” representa a distância.

Tabela 1: Dados Obtidos Com o Experimento

Fx(N) X(mm)

0,5 117,0

1,0 133,0