Molas

mOBJETIVO
O experimento realizado em laboratório e descrito neste relatório teve como objetivo a determinação da constante elástica de molas de forma estática, para obter a equação da constante elástica de uma mola em movimento vertical (caso dinâmico). Para isso foi montado um sistema constituído por um suporte que sustentava molas e que suportava diferentes massas. Como resultados, foram obtidas as constantes elásticas de duas molas helicoidais e, a equação da constante elástica de molas em oscilação a partir do resultado encontrado para a constante elástica das molas no caso estático. A determinação da constante elástica das molas, nos casos estático e dinâmico, foi feita através da análise de gráficos construídos para observar o comportamento das molas no momento em que foram submetidas a diferentes oscilações, isto devido à reação e à força peso das diferentes massas submetidas no sistema de molas.

MATERIAL UTILIZADO
► Haste fixadora.
► Pesos de 1 e 0,5 Newtons (que equivale a 100 e 50 gramas cada).
► Molas de uso didático com comprimentos e diâmetros diferentes.
► Calculadora científica.
► Cronômetro digital.

CONTEÚDO TEÓRICO
Os movimentos harmônicos simples (M.H.S.) estão presentes em vários momentos do cotidiano, como nos movimentos do pêndulo de um relógio, de uma corda de violão, ou ainda de uma mola, no caso deste experimento. Esses movimentos realizam um mecanismo de “vaivém” em torno de uma posição de equilíbrio, sendo caracterizados por um período e por uma frequência. Um movimento harmônico simples é variado, porém não pode ser considerado uniformemente variado, já que a aceleração não é constante. Se for analisada uma mola, por exemplo, pode-se perceber que sua velocidade é anulada nas posições extremas em que é submetida, e é máxima nos pontos centrais desse movimento.
Para calcular o Movimento Harmônico Simples, deve-se levar em conta duas fórmulas provenientes da mecânica: a da 2º Lei de Newton (F = m.a) e a do pulso ou frequência