Relatório Constante Elástica

SISTEMA MASSA-MOLA

Renan Lopes Castilho – 201411176
Raphael terra da Silva – 201320491

Engenharia Elétrica
Segundo Período B
Março 2015

Objetivo
Determinar parâmetros que influenciam na frequência de oscilação de um Movimento Harmônico Simples (MHS), utilizando materiais disponibilizados pelo Laboratório, como complemento do conteúdo teórico apresentado.

Introdução teórica
O sistema Massa-mola é constituído por uma mola que possa ser deformada sem perder suas propriedades elásticas e por um corpo que pende de uma de suas extremidades; a outra é presa a um suporte; o sistema encontra-se na posição vertical. Considera-se a massa da mola desprezível. Para calcularmos a frequência precisamos calcular a constante elástica da mola utilizada, para tanto utilizaremos a equação postulada pela Lei de Hooke, onde a força elástica ( Fel ) é calculada pelo produto da constante elástica k da mola pela deformação sofrida pela mesma (x). Consideraremos, contudo, que no ponto de equilíbrio do sistema a força peso do objeto (P = mg, onde m é a massa do mesmo e g é o valor da aceleração da gravidade: 9,81 m/s2) é igual a Fel, ou seja Fel = P. As unidades de medida utilizadas seguem as recomendações do SI.

Após encontrarmos a constante elástica k, poderemos calcular a frequência de oscilação experimental ( fexp ) que o sistema apresenta quando o oscilamos 10 vezes com uma amplitude de 2cm (0,02m). O cálculo experimental é feito ao dividirmos o número de oscilações pelo tempo médio gasto para que elas ocorram, ou seja:

Utilizaremos a seguinte fórmula para calcularmos a frequência teórica, sendo o valor de m a massa do corpo; k, a constante calculada; e , o valor constante aproximado a 3.1416. Unidades de medida no SI.

Por fim, utilizaremos a seguinte fórmula para calcularmos o erro percentual de nossos resultados:

Lista de materiais
Utilizamos os seguintes materiais:
01 mola;
05 corpos cilíndricos;
01 trena;
01 sistema de