Mesa de força

Relatório – Mecânica Geral

MESA DE FORÇA

SÃO PAULO
2014

Objetivo:
Uma das condições para que um corpo se mantenha em equilíbrio é que a soma das forças nele aplicadas seja igual a zero. Nesse experimento verificaremos essa condição com o auxílio de uma pequena mesa de força na qual podemos aplicar forças em um pequeno anel, considerado um ponto material, em duas direções (x e y) e em vários sentidos.
Introdução:
Para que ocorra o equilíbrio de um ponto material é necessário que a soma das forças nele aplicadas seja igual a zero. Essa condição é expressa matematicamente da seguinte forma:

 n
R   Fi  0 i 1

Decompondo as forças nas direções x e y temos:


ˆ
Fn  Fn  cos n i  Fn  sen n  ˆ j Onde Fn é a enésima força aplicada ao ponto.
Para a resultante das forças nos dois eixos temos, então; n 
Rx   Fi  sin  i   0

 i 1
ˆ  Ry ˆ  0  
R  Rx i j  n R  F  cos   0 i  y  i i 1


A figura a seguir mostra a decomposição de uma força em suas componentes retangulares nos eixos x e y com o ângulo θ formado com a horizontal no sentido anti-horário.

Força decomposta em suas componentes retangulares.

Material Utilizado:
O material utilizado para esse experimento é o seguinte:
a) Mesa de força
b) Porta-massores
c) Massores
d) Papel graduado
e) Balança
f) Anel
g) Fios de nylon

Olhando a mesa de força de cima vermos a seguinte imagem em esboço:

Esboço da mesa de força vista por cima.

O ponto amarelo é o pino central da mesa, o circulo em branco é o anel onde serão enganchados os fios de nylon que sustentarão os massores. Esse anel deve estar bem no centro para que tenhamos o equilíbrio das forças aplicadas ao mesmo.
Procedimento Experimental:
Primeiramente meça os pesos dos massores utilizados com o auxílio da balança. Faço isso para dez massores, pois estudaremos o equilíbrio do anel para três e quatro forças diferentes aplicadas ao mesmo.
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