Relatorio laboratorio de fisica

UNIVERSIDADE FEDERAL DE SÃO JOÃO DEL-REI
Departamento de ciências naturais

João Leno Antônio de Sousa

Determinação da Constante Elástica de Arranjos de Molas em Série e em Paralelo (Equilíbrio)

São João Del – Rei 18 de Outubro de 2010

Objetivo:
Determinar, experimentalmente, a constante elástica em um sistema massa-mola e em arranjos em série e em paralelo. Deduzir, utilizando conceitos de conservação de energia e do trabalho realizado por uma força com dependência espacial (Lei de Hooke), porém, conservativa, as equações que permitem encontrar a constante elástica em um sistema massa-mola.

Introdução
A lei de Hooke descreve a força restauradora que existe em diversos sistemas quando comprimidos ou distendidos. Qualquer material sobre o qual exercermos uma força sofrerá uma deformação, que pode ou não ser observada. Apertar ou torcer uma borracha, esticar ou comprimir uma mola, são situações onde a deformação nos materiais pode ser notada com facilidade. Mesmo ao pressionar uma parede com a mão, tanto o concreto quanto a mão sofrem deformações, apesar de não serem visíveis. A força restauradora surge sempre no sentido de recuperar o formato original do material e tem 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.
Enquanto a deformação for pequena diz-se que o material está no regime elástico, ou seja, retorna a sua forma original quando a força que gerou a deformação cessa. Quando as deformações são grandes, o material pode adquirir uma deformação permanente, caracterizando o regime plástico. Nesta aula trataremos de deformações pequenas em molas, ou seja, no regime elástico.
A figura 1a mostra uma mola com comprimento natural x0. Se esta for comprimida até um comprimento x<xo, a força F (também chamada de força restauradora) surge no sentido de recuperar o comprimento