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Experimento 5: Lei de Hooke e força restauradora

Turma: B

Lab. Física I

Objetivo
Construir e interpretar o gráfico de força deformante x elongação, para validar a Lei de Hooke e assim utilizando a Lei de Hooke para descrever o funcionamento de um dinamômetro;

Resumo
Neste experimento interpretamos o gráfico e validamos a Lei de Hooke, utilizando uma mola e peso de metal para pedir a força deformante. As medidas do experimento não foram exatas como deveria ser em teoria mais ficou próximo das medidas esperadas.

Fundamentos Teóricos
A lei de Hooke consiste basicamente na consideração de que uma mola possui uma constante elástica k. Esta constante é obedecida até certo limite, onde a deformação da mola em questão se torna permanente. Dentro do limite onde a lei de Hooke é válida, a mola pode ser comprimida ou elongada, retornando a uma mesma posição de equilíbrio.
Analiticamente, a lei de Hooke é dada pela equação:
F = -k.x
Neste caso, temos uma constante de proporcionalidade k e a variável independente x. A partir da equação pode se concluir que a força é negativa, ou seja, oposta a força aplicada. Segue que, quanto maior a elongação, maior é a intensidade desta força, oposta a força aplicada.

Procedimento Experimental
1- Material Utilizado
Sistema de sustentação: tripé com sapatas niveladoras amortecedoras, haste principal e mesa suporte;
Uma mola helicoidal;
Um conjunto com três massas acopláveis de 50 g;
Um gancho lastro ( gancho + massa pequena );
Um suporte inferior móvel;
Uma escala milimetrada acoplável;

2- Metodologia
Parte I:
Colocamos o gancho lastro suspenso na mola, depois lemos o valor da posição ocupada pela parte inferior, no caso, 30 mm, como zero. Após este procedimento, acrescentamos algumas massas, sendo