fisica 2

Páginas: 14 (3419 palavras) Publicado: 1 de abril de 2014
Deformação Elástica – Lei de Hooke

Uma mola apresenta uma deformação elástica se, retirada a força que a deforma, ela retornar ao seu comprimento e forma original. Robert Hooke enunciou a seguinte lei, válida para as deformações elásticas. A intensidade da força deformadora é proporcional à deformação. A expressão matemática da lei de Hooke é: F = K . x onde: F = força deformadora, x =deformação sofrida pela mola e k = constante de proporcionalidade característica da mola chamada de constante elástica da mola.
Obs.: O quilograma-força (kgf) é uma unidade de força muito utilizada na medição de pesos.
“1 kgf é o peso de um corpo de massa 1kg local onde a gravidade é normal (g = 9,8 m/s2).
P = m . g
1kgf = 1 kg . 9,8 m/s2
1kgf = 9,8N ( num local onde g = 9,8 m/s2)
Exercícios
1-Considerar uma mola de comprimento inicial xo, presa em uma das extremidades. Fazendo-se forças de 100N, 200N e 300N, a mola sofre, respectivamente, deformações de 2cm, 4cm e 6cm. Qual a intensidade da força deformadora quando a deformação for 11cm?

2- Num local onde g = 9,8 m/s2, um dinamômetro graduado em quilograma-força indica o peso de um corpo igual a 5kgf.
a) Calcular a massa dessecorpo em kg.
b) Determinar o peso do corpo em newtons.

3- Na Terra, a aceleração da gravidade é em média 9,8 m/s2, e na Lua é 1,6m/s2. Para um corpo de massa 5kg, determinar:
a) O peso desse corpo na Terra.
b) A massa e o peso desse corpo na lua.

4- A figura apresenta um bloco A, de peso igual a 10 N, sobre um plano de inclinação θ em relação à superfície horizontal. A mola ideal se encontradeformada em 20 cm e é ligada ao bloco A através do fio ideal que passa pela roldana sem atrito. Sendo 0,2 o coeficiente de atrito estático entre o bloco A e o plano, sen θ = 0,60, cos θ = 0,80, desprezando-se a resistência do ar e considerando-se que o bloco A está na iminência da descida, determine a constante elástica da mola, em N/m.

Energia: A energia se apresenta de diversasformas na natureza. Por exemplo, os alimentos que nos proporcionam energia química, a combustão da gasolina libera energia térmica, energia elétrica é utilizada em diversos aparelhos, transformando-se em energia sonora, energia luminosa, etc. Para medir a quantidade de energia transferida de um corpo para outro vamos introduzir o conceito de trabalho.
Trabalho: O significado da palavra trabalho, naFísica, é diferente do seu significado habitual, empregado na linguagem comum. O trabalho, na Física é sempre relacionado a uma força que desloca uma partícula ou um corpo. Dizemos que uma força realiza trabalho quando atua sobre um determinado corpo que está em movimento. A partir dessa descrição podemos dizer que só há trabalho sendo realizado se houver deslocamento, caso contrário o trabalhorealizado será nulo. Assim, se uma pessoa sustenta um objeto, sem deslocá-lo, ela não está realizando nenhum trabalho sobre o corpo.
Quando uma força atua sobre um corpo no mesmo sentido de seu movimento (ou deslocamento) ela está favorecendo o movimento desse corpo, considera-se positivo o trabalho realizado pela força. Uma Força Constante
Quando a força atua no sentido contrário ao movimentodo corpo, contra o movimento (deslocamento), o trabalho realizado pela força é considerado negativo.

Desta maneira podemos escrever que trabalho (τ) realizado por uma força horizontal constante, durante um deslocamento horizontal é:
τ = ± F.d

onde é o módulo da força constante e é o deslocamento (em módulo). O sinal + é usado quando a força e o deslocamento possuem o mesmo sentido, eo sinal ─, quando possuem sentidos contrários.
Importante:
Observe que o trabalho é uma grandeza escalar, apesar de ser definida a partir de dois vetores ( e ).Unidades:



Quando a força for aplicada ao corpo formando um ângulo θ com a horizontal, temos a seguinte fórmula mais geral:
τ = F.d.cosθ

Onde é o módulo da força constante, é o deslocamento (em módulo) e θ o ângulo...
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