Associação de molas em série e em paralelo

UNIVERSIDADE ESTADUAL DE SANTA CRUZ
DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS
CURSO: ENGENHARIA MECÂNICA

ASSOCIAÇÃO DE MOLAS EM SÉRIE E EM PARALELO

ALUNOS: EDSON DE ALMEIDA LUZ FILHO E SOFIA BRAGA COSTA SANTOS
TURMA: 2013.1

ILHÉUS – BAHIA
2013

1. Introdução
Se duas molas, de coeficientes de elasticidade iguais a e e massas desprezíveis forem associadas em série(figura 1), uma força , de módulo F, aplicada na extremidade do conjunto de forma igualitária para as duas molas produzirá uma elongação dada por

Figura . Associação de duas molas em série.
A força aplicada atua sobre as duas molas simultaneamente e o alongamento produzido em uma mola é independente do da outra.
A elongação total do sistema é dada por

E então

Analogamente, para a associação de n molas em série

Em uma associação em paralelo (figura 2), uma força , de módulo F, aplicada ao conjunto é dividida entre as duas molas, com módulos iguais a e e as elongações das molas são iguais.

Figura . Associação de duas molas em paralelo.
Então

Analogamente, para a associação de n molas em série

Para obter o valor médio da constante elástica das molas, como pré-requisitos, foram necessários cálculos estatísticos, baseados na teoria dos erros, como os apresentados na tabela 1, das massas dos “pesos” que foram colocados nas molas e das elongações sofridas por elas em associações em paralelo e em série, medidos através de uma balança semi-analítica e de uma escala em milímetros, respectivamente.
Tabela 1: Cálculos estatísticos e suas respectivas fórmulas
Cálculo estatístico
Fórmulas
Valor médio (média)

Desvio padrão

Desvio padrão do valor médio

Incerteza residual

Incerteza padrão final

Valor da grandeza

1 Materiais

Tripé universal, Suporte horizontal para as molas,
Duas molas de constantes elásticas indeterminadas- k1 e k2 – Lâmina metálica Gancho metálico