Equilibrio estatico

Páginas: 6 (1456 palavras) Publicado: 20 de maio de 2014
EQUILÍBRIO ESTÁTICO
Material Utilizado:

(Parte A – Calibração de um Dinamômetro)
- 5 montagens FVE para dinamômetros constituidas de escala milimetrada em haste montada em
tripé, com os acessórios: molas diversas, porta-massas, massas de 5g e 10g.
- dinamômetros com fundos de escala de 120 gf.
- massas diversas.
(Parte B – Composição de Forças)
- uma mesa com escala para ângulos.
-três dinamômetros com fundo de escala de 1000 gf.
- três garras de mesa.
- três hastes pequenas.
- um tripé.
- barbante.
(Parte C – Levantamento de Pesos por Roldanas)
- três hastes grandes (∼ 1 m).
- dois tripés.
- duas garras de ângulo reto.
- duas escalas milimetradas com cursores, em haste montada em tripé.
- três polias, PHYWE # 2260.
- pesos de 1 kgf e 2 kgf.
- um dinamômetro comfundo de escala de 10 kgf.
- barbante.
Objetivo do Experimento: Neste experimento procura-se ilustrar e investigar o conceito de equilíbrio
estático em algumas situações físicas diversas como a calibração de um dinamômetro, a composição de
forças (demonstrando a natureza vetorial de uma força e a condição de equilibrio estático para uma
partícula) e o uso de roldanas (em montagens para olevantamento de cargas).
___________________________________________________________________________________
Parte A - Calibrando Um Dinamômetro
INTRODUÇÃO
Genericamente, um dinamômetro é um aparelho capaz de medir forças. Um dinamômetro pode
ser construído a partir de uma mola presa a um suporte, e de uma escala (de comprimentos) solidária
ao suporte da mola.
Pode-se medir forças aplicadas àextremidade de uma mola através da medição da deformação
(compressão ou distensão) desta. Até certo limite de deformação (o limite elástico), a deformação de
uma mola é diretamente proporcional à forca que lhe é aplicada (esta propriedade é conhecida como
"lei de Hooke"). Faz-se uso dessa propriedade para se calibrar um dinamômetro.
Isto é feito da seguinte forma. Submete-se a mola a um número deforças de valores F
conhecidos e medem-se as deformações correspondentes x. Constrói-se então um gráfico F versus x.
Os dados experimentais observados no gráfico são então ajustados por uma reta, que será a curva de

calibração. O valor de uma força desconhecida aplicada ao dinamômetro poderá ser determinado,
lendo-se no gráfico o valor de F na curva de calibração correspondente à deformaçãoobservada.
PROCEDIMENTO
1. Escolha um dos dinamômetros disponíveis no laboratório e obtenha um certo número (pelo menos
dez) de massas conhecidas.
2. Pendure cada uma das das massas selecionadas na mola e leia na escala associada ao dinamômetro o
valor correspondente da deformação observada. Os valores das forças (pesos) e das deformações
correspondentes deverão ser anotados em uma tabelacomo a mostrada abaixo.
3. Construa em uma folha de papel milimetrado um gráfico F versus x.
4. Muito provavelmente os pontos do gráfico sugerem uma dependência linear entre F e x. Se este é o
caso, faça um ajuste qualitativo desses dados encontrando a reta que melhor se aproxima do
conjunto de pontos.
5. Você tem agora um dinamômetro calibrado. Escolha um peso de valor desconhecido disponívelno
laboratório e meça-o com este dinamômetro.
6. Meça este mesmo peso com um dos dinamômetros comerciais disponíveis no laboratório.
7. Compare os valores das duas medidas obtidas.
QUESTÕES
8. O seu dinamômetro pode medir qualquer valor de forca? Por quê?
9. Se o seu dinamômetro fosse usado na lua ele teria de ser calibrado novamente? Por quê?
Parte B - Composição de Forças
INTRODUÇÃOSegundo as leis de Newton, para que uma partícula esteja em equilíbrio estático é necessário
que a resultante das forças que sobre ela atuam seja nula. Aqui pretende-se verificar esta condição
considerando a composição de três forças atuantes sobre uma tal partícula.
A Figura 1 procura ilustra a montagem a ser utilizada. Três fios unidos em um nó comum têm
suas outras extremidades amarradas...
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