constante elástica

DEPARTAMENTO DE FÍSICA

FIS 110 (Prática) – FÍSICA I

MATERIAIS ELÁSTICOS

Agosto

OBJETIVO
Encontrar o valor da constante elástica K, usando a lei de Hooke.

INTRODUÇÃO Existe uma grande variedade de forças de interação, e a caracterização de tais forças é um trabalho de caráter experimental. Entre as forças de interação que figuram mais frequentemente nos processos que se desenvolvem ao nosso redor, estão às forças elásticas, isto é, forças que são exercidas por sistemas elásticos quando sofrem deformações. Uma mola elástica esticada ou comprimida exerce uma força dirigida na direção e sentido que faz regressar a mola à sua forma normal. O módulo da força exercida pela mola é diretamente proporcional à elongação da mola. Se pendurarmos um peso P, a mola é esticada até ficar numa posição em que a força elástica equilibra o peso. Duplicando esse peso duplica-se a elongação. A expressão matemática dessa relação entre a força elástica (Fe) e a elongação (x) é chamada Lei de Hooke:
Fe = K.x onde k é a constante elástica da mola, e x sua deformação. A Lei de Hooke, é a lei física relacionada a elasticidade de corpos, que serve para calcular a deformação causada pela força exercida sobre um corpo, tal que a força é igual ao deslocamento da massa a partir do seu ponto de equilíbrio vezes a característica constante do corpo deformado.
A força elástica é uma força conservativa. Usando como ponto de referência o ponto em que a mola tem o seu comprimento normal.

METODOLOGIA Para compreender força elástica basta entender que cada mola tem um coeficiente de restituição, a constante elástica que depende principalmente da natureza do material de fabricação da mola e de suas dimensões, sendo constante independente do grau de distorção da mola.
Quando aplicamos uma força F numa mola presa em uma das extremidades a um suporte e em estado de repouso. Na outra extremidade a mola tende a se deformar (esticar ou comprimir,