261503847 Experimento 1 Forca Elastica

ROTEIRO DE LABORATÓRIO
Unidade: FAR
Curso: Engenharias
Disciplina:
Física II
Horas previstas para a atividade: 90 min
Experimento 1: Força elástica

1. Objetivo:

Conhecer a força elástica.
Determinar a constante elástica de uma mola.
Traçar o gráfico da força elástica em função da elongação.
Interpretar o significado da área abaixo do gráfico da força em função da elongação.
Verificar a associação de molas em série.
Verificar a associação de molas em paralelo.

2. Teoria:

Quando uma mola de aço está sob a ação de uma força ela se deforma sendo que essa deformação x é proporcional à força aplicada F. A característica da mola é que cessada a força deformadora, ela volta à posição inicial. Dizemos que a mola possui uma força restauradora.

Na figura vemos uma mola sendo esticada por uma força (peso), a mola faz uma força contrária à força aplicada querendo voltar a ter seu comprimento original. A força que a mola faz para retornar a sua posição de equilíbrio é proporcional a sua elongação. Observando a figura acima notamos que o vetor elongação (quanto a mola foi contraída ou esticada) tem sempre sentido oposto à força exercida pela mola assim sendo a força elástica é dada por:

Onde K é a constante elástica da mola (a unidade no S.I. para constante elástica é N/m). O dinamômetro é constituído de uma mola espiral a partir do momento que deformamos a mola, isto é conhecemos o vetor deformação , conhecemos também a força restauradora, e vice-versa. Essa propriedade possibilita a construção de um medidor de forças.

Examinando o gráfico abaixo podemos verificar:

E se calcularmos a área abaixo do gráfico teremos.

3. Procedimentos experimentais:

3.1 Posicione a régua de modo que o pequeno anel inferior da mesma coincida com o traço da régua. Nesta operação você deve olhar para o anel e a régua horizontalmente.

3.2 Suspenda na mola uma massa e anote na tabela abaixo o valor suspenso do peso P e a