Relatório Força Elástica

1 – Introdução

Muitas forças da natureza tem a mesma forma matemática que a força exercida por uma mola. Assim, examinando essa força em particular, pode-se compreender muitas outras.
Pela lei de Hooke, a cada esforço F realizado em uma mola helicoidal cilíndrica fixa por uma das extremidades corresponde uma deformação proporcional Y. A constante K é chamada de constante elástica (ou constante de força), e é uma medida da rigidez da mola, onde K dá-se a denominação de constante elástica da mola:

A constante elástica depende do material de que a mola é feita e de suas características geométricas.
A força resultante no sistema é o peso do corpo de prova, portanto:

2 – Objetivo

O objetivo desse experimento é determinar a constante elástica em um sistema massa-mola em arranjos em série e em paralelo.
Utilizando conceitos de conservação de energia e do trabalho realizado por uma força com dependência especial (Lei de Hooke), porém, conservativa, as equações que permitem encontrar a constante elástica em um sistema massa-mola.

3 – Procedimentos experimentais
3.1 – Materiais

Suporte para pendurar a mola, duas molas, três corpos de prova de aproximadamente 0,5N, régua graduada.

3.2 – Métodos

Colocar a mola no suporte e isolar o sistema. Posicionar uma mola no suporte onde foi medida a posição inicial (X0). Logo foi adicionado os três pesos obtendo diferentes comprimentos, respectivamente. Esse procedimento foi realizado para as associações em série e em paralelo, utilizando os mesmos pesos e obtendo diferentes deformações das molas.

4 – Resultados e discussões

Foi determinado, inicialmente, a posição inicial X0=0,252m, então foram adicionados os pesos combinados de 0,5N, 1,0N e 1,5N, obtendo comprimentos diferentes como mostrados na tabela abaixo:
Peso (N)
X (m)
K (N/m)
0,5
0,018
27,778
1,0
0,038
26,316
1,5
0,063
23,810

Para a associação em série, calculou-se a posição inicial X0=0,448m, então foram adicionados os pesos