Mesa De For A

Tópico 11. Aula Prática:
Equilíbrio de Forças: Mesa de Forças

1. OBJETIVO DA EXPERIÊNCIA
Verificar experimentalmente o equilíbrio de forças usando um dispositivo conhecido como mesa de forças.
2. TEORIA
As grandezas físicas são divididas em escalares e vetoriais. As grandezas que ficam bem caracterizadas apenas por um número e uma unidade, tendo consequentemente apenas um valor numérico, são denominadas escalares. Massa, tempo, energia e temperatura são exemplos de grandezas escalares. Já as grandezas vetoriais, como força, velocidade e aceleração, para serem caracterizadas, exigem a especificação de um módulo, uma direção e um sentido que se combinam segundo certas regras de adição, subtração e multiplicação vetorial (veja o Exemplo 1).
Exemplo 1. Dois vetores, (força por exemplo) de comprimentos a e b fazem entre si um ângulo θ. Prove, calculando as componentes dos vetores em relação a dois eixos perpendiculares, que o comprimento da soma dos dois vetores é dado por
𝑟 = √𝑎2 + 𝑏 2 + 2𝑎𝑏 cos 𝜃
O método experimental consiste em aplicar duas forças em uma mesa de força sobre polias posicionadas em ângulos determinados. Sobre a terceira polia ajusta-se o valor da força e o posicionamento desta polia em função do ângulo até que se estabeleça o equilíbrio entre as três forças.
Essa terceira força é chamada força de equilíbrio (F3 = P3). Essa força não é a mesma força resultante, ela possui o mesmo módulo, mesma direção, porém sentido oposto, visto que deve equilibrar o sistema, como mostrado na Fig. 1, ou seja, FR = - F3.

Figura 1. Esquema da mesa de forças.

3. PARTE EXPERIMENTAL
3.1. MATERIAIS UTILIZADOS
Para a realização deste experimento, serão utilizados os seguintes materiais: 1) Mesa de força;
2) Polias;
3) Suporte para massas;
4) Conjunto de massas, em gramas.
3.2. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
3.2.1 Equilíbrio entre duas forças
1) Prepare a mesa de força;
2) Coloque uma massa de 50 g na primeira polia em uma posição qualquer;
3) Encontre a massa e a