Massa e Mola

Determinação do Período Para Oscilador: Massa/Mola na Horizontal

Resumo: Neste experimento vamos comprovar na prática o que a teoria nos mostra, sendo assim, podemos verificar que o período de oscilação de um sistema massa-mola é independente da amplitude, para pequenas oscilações. Verificamos que o comportamento estático de uma mola, para pequenas deformações, é corretamente descrito pela Lei de Hooke, e que o período de oscilação de um sistema massa-mola é independente da amplitude, para pequenas oscilações, medimos grandezas físicas para que seje analisado o comportamento estático e dinâmico de um sistema massa-mola.
Relatório apresentado ao Prof. Farley Sardinha, sendo que a experiência foi realizada no dia 16/05/2014.
Palavras chave: Oscilações, grandezas físicas e Lei de Hooke.
Introdução
Quando um corpo oscila periodicamente em torno de uma posição de equilíbrio, descrevendo uma trajetória retilínea, podemos dizer que este corpo efetua um movimento harmônico simples linear e este ocorre em razão da ação de uma força restauradora.
O oscilador massa-mola é constituído de um carrinho de massa m ligado a uma mola de constante elástica k, presa ao equipamento. O corpo executa MHS sobre uma superfície horizontal sem atrito. Quando a mola é comprimida (ou esticada) e liberada, o corpo passa a executar um movimento unidimensional de vai-e-vem, dirigido pela força restauradora exercida pela mola:

Onde x é a deformação unidimensional da mola. O sinal negativo indica que a força é sempre contrária à deformação, isto é: se x > 0 , então, F < 0; e se x < 0 , então, F > 0. Daí, portanto, o nome de força restauradora, aquela que age no sentido de restaurar o estado de equilíbrio estável original. A equação é válida apenas para pequenas deformações da mola (Lei de Hooke).

Figura 1: Oscilador massa-mola