Fisica i

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UNIVERSIDADE TIRADENTES



CAIQUE CAETANO AZEVEDO



LEI DE HOOKE



















Aracaju/SE
2011
JAQUELINE VASCONCELOS DO LAGO
SALOMÃO JASMIM UANÚS NETO
FABRÍCIO KENYTI







LEI DE HOOKE














Relatório de prática experimental apresentado à Universidade Tiradentes, como pré-requisito dadisciplina Física I, turma N03, ministrada pelo Prof. Msc. José Elisandro de Andrade.





Aracaju/SE
2011
ÍNDICE


1 – Introdução............................................................................................................ 04
2 – Objetivos.............................................................................................................. 06
3 – Materiais emétodos............................................................................................ 06
4 – Resultados e discussões..................................................................................... 07
5 – Conclusão............................................................................................................ 11
6 –Bibliografia........................................................................................................... 12






















1. INTRODUÇÃO




A lei de Hooke descreve a força restauradora que existe em diversos sistemas quando comprimidos ou distendidos. Qualquer material sobre o qual exercer uma força sofrerá uma deformação, que pode ou não ser observada. A força restauradora surge sempre no sentidode recuperar o formato original do material e têm origem nas forças intermoleculares que mantém as moléculas e/ou átomos unidos. Assim, por exemplo, uma mola esticada ou comprimida irá retornar ao seu comprimento original devido à ação dessa força restauradora.
Um corpo ligado à extremidade de uma mola comprimida (ou esticada) possui energia potencial elástica. De fato, a mola comprimidaexerce uma força sobre o corpo, a qual realiza um trabalho sobre ele quando o abandonamos. Entretanto, se tentarmos comprimir (ou esticar) uma mola, nota-se que a força produzida pela mola é diretamente proporcional ao seu deslocamento do estado inicial (equilíbrio). O equilíbrio na mola ocorre quando ela está em seu estado natural, ou seja, sem estar comprimida ou esticada. No regime elástico háuma dependência linear entre F e a deformação Δx (x – xo). Este é o comportamento descrito pela lei de Hooke:
• F = −k. Δx (eq.1)


Onde k é a constante de proporcionalidade chamada de constante elástica da mola, e é uma grandeza característica da mola. O sinal negativo indica o fato de que a força F tem sentido contrário a Δx.
Podemos observar que, aforça da mola é variável, pois depende da posição da extremidade livre. Assim podemos dizer que, a Lei de Hooke é uma relação Linear.
Deve-se salientar que a Lei de Hooke é valida somente para o trecho reto do diagrama tensão x deformação, ou seja, até o ponto conhecido como limite de elasticidade.


Se k é muito grande significa que devemos realizar forças muito grandes para esticar oucomprimir a mola, portanto seria o caso de uma mola ”dura”. Se k é pequeno quer dizer que a força necessária para realizar uma deformação é pequena, o que corresponde a uma mola ”macia”.










Figura 1: (a) Mola sem ação de força externa. X0 corresponde ao seu comprimento natural. (b) Mola sob ação de um corpo de peso P=mg, o qual deforma a mola de um valor ∆x = x – x0.As figuras (a) e (b) mostram a situação que iremos tratar nesta experiência. Consiste de uma mola não distendida suspensa verticalmente, com comprimento natural xo. Em (b), temos a mola sujeita á ação de uma força que a distende até um comprimento x=xo+ Δx.
A força que distende a mola é devida ao peso P de um corpo com massa m, pendurado na extremidade inferior da mola. Na situação...
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