FISICA

FEX 1001

1 - LEI DE HOOKE
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Objetivos

Determinação da constante elástica de uma mola helicoidal. Vericação da Lei de Hooke. Determinação da constante elástica de duas molas acopladas.

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Teoria

Todos os corpos sob ação de uma força de tração ou de compressão deformam-se, uns mais, outros menos. Ao aplicarmos uma força em uma mola helicoidal, ao longo de seu eixo, ela será alongada ou comprimida. Se, ao cessar a atuação da força externa, a mola recuperar a sua forma e tamanho originais, diz-se que a deformação é elástica. Em geral, existem limites de força a partir dos quais acontece uma deformação permanente, sendo denominada região de deformação plástica.
Dentro do limite elástico há uma relação linear entre a força externa aplicada e a deformação. É o caso de uma mola helicoidal pendurada por uma de suas extremidades enquanto que a outra sustenta um corpo de massa uma elongação

x na mola.

m,

provocando

Na presente situação considera-se que a massa da mola seja muito menor do que a massa presa

m.
F atuando na mola será igual ao peso do corpo pendurado, isto é, a elongação x força F aplicada, considerando que o corpo esteja em repouso. Utilizando a 2ª Lei de

a sua extremidade, ou seja, a massa da mola será desprezável, comparada com
Dentro do limite elástico, a força será diretamente proporcional a
Newton

ΣF = ma

escrevemos, para a situação de equilíbrio,

k (L − Lo ) − mg

=

⇒ kx onde k

= mg

(1)

é uma constante que depende do material de que é feita a mola, da sua espessura e de seu tamanho, entre

outras, denominada constante elástica da mola. Na equação (1) pendurado e

3

0 ,

Lo

L

é o comprimento da mola estando o corpo de massa

m

é o comprimento natural da mola, ou seja, seu comprimento quando nenhuma força é aplicada.

Descrição do Experimento

O equipamento a ser utilizado é um suporte vertical no qual uma mola helicoidal é pendurada numa de suas