Adição de forças

Para este experimento seguimos o seguinte Procedimento:

• Ajustar o dinamômetro quando colocado na horizontal;

• Montar o experimento;

• Nas extremidades dos fios que passam pelas roldanas colocar massas de aproximadamente 100g e 50g;

• Deslocar as roldanas até formar um ângulo de 60°;

• Deslocar a haste que fixa o dinamômetro até que o nó dos barbantes fique coincidindo com o centro do transferidor;

• Girar o transferidor para indicar o ângulo entre F1 e F2;

• Medir o ângulo entre F1 e F2

α=

• Calcular os valores de F1 e F2 em Newton;

F1=

F2=

• Anotar o valor da força indicada no dinamômetro (força equilibrante)

Fd=

Registro dos cálculos:

Primeiramente com o α=60°

M1 =51,2g

M2=50,5g

M3=50,6g

F1= M1 (51,2g)

F2=M2+M3 (101,1g)

Fd= 1,4N

Colocando as unidades no SI:

M1 =0,0512 Kg

M2=0.0505 Kg

M3=0,0506 kg

Usando as novas massas descobriremos os valores da força peso para F1 e F2: (Adotando g =9,8m/s²)

P=M.g

P1=M1.g

P1=0,0512* 9,8

P1=0,502N

E

P2=(M2+M3) .g

P2=0,1011*9,8

P=0,991N

Sendo 1N=10cm

1N 10cm

0,502N X

P1= 5,02cm

E

1N 10cm

0,991N X

P2= 9,91cm

f1= P1 e f2 = P2

Para calcularmos o módulo da força resultante, utilizamos a Lei dos cossenos:

Fr²=F1²+F2²+2*F1*F2*cos60°

Fr²=5,02²+9,91²+2*5,02*9,91*0,5

Fr²=25,200+98,208+49,748

Fr²=173,156

Fr=√173,156

Fr=13,159

Sendo 1N=10cm

1N 10cm

x 13,159

Fr= 1.32N

O valor calculado foi esperado? Justifique.

SIM. Porém o valor encontrado foi próximo ao valor aferido no dinamômetro, porque o sistema e as medições não possuem uma precisão exata.

Agora para α=45°

M1 =51,2g

M2=50,5g

M3=50,6g

F1= M1 (51,2g)

F2=M2+M3 (101,1g)

Fd= 1,5N