ESTÁTICA BALANÇA DE PRATO

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ENGENHARIA ELÉTRICA 
FÍSICA GERAL E EXPERIMENTAL MECÂNICA 
(ESTÁTICA – BALANÇA DE PRATO) 
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2023 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ESTÁTICA BALANÇA DE PRATO 
Trabalho apresentado a disciplina de Física Geral e 
Experimental – Mecânica, do curso de Engenharia 
Elétrica da Universidade Unopar. 
 
 Orientadora: 
xxxxxxxxxxxxxxxx 
 
 
 
 
XXXXXXXXXXXXXX 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SUMÁRIO 
1 INTRODUÇÃO ..................................................................................................... 3 
2 OBJETIVOS ......................................................................................................... 4 
3 METODOLOGIA EXPERIMENTAL ...................................................................... 5 
4 MATERIAS UTILIZADOS ..................................................................................... 6 
5 RESULTADOS ENCONTRADOS ........................................................................ 7 
6 CONCLUSÃO .................................................................................................... 10 
REFERÊNCIAS ......................................................................................................... 11 
 3 
1 INTRODUÇÃO 
As balanças de prato são dispositivos fundamentais em laboratórios de química 
e física, amplamente utilizadas para medir massas com precisão. Essas balanças 
funcionam com base no princípio da alavanca, onde a posição da massa em relação 
a um ponto de equilíbrio é usada para determinar sua massa. Nesta prática, 
exploraremos o funcionamento das balanças de prato estáticas e aprenderemos como 
usá-las para medir massas com precisão. Uma balança de prato estática consiste em 
um prato na parte superior, onde o objeto cuja massa desejamos medir é colocado, e 
um contrapeso na parte inferior. O equilíbrio entre o objeto e o contrapeso é atingido 
quando as forças que atuam em ambos os lados da balança são iguais. A posição 
relativa dessas massas em relação ao ponto de apoio é crucial para a precisão das 
medidas. 
Nesta prática, exploraremos como a distância do objeto ao ponto de equilíbrio 
afeta a medida de sua massa na balança de prato estática. Ao ajustar a posição do 
objeto e do contrapeso, podemos realizar medidas precisas, observando o equilíbrio 
da balança. Além disso, aprenderemos a considerar as unidades de medida, a 
importância da calibração e as precauções de segurança ao utilizar a balança de 
prato. Esta prática fornecerá uma base sólida para o manuseio correto de balanças 
de prato em experimentos futuros, garantindo resultados confiáveis e precisos em 
nossas análises laboratoriais. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 4 
2 OBJETIVOS 
 
 
 Compreender o conceito de equilíbrio de corpos rígidos, compreender 
as condições e situações em que há o equilíbrio estático de corpos do tipo 
partícula ou rígidos. Analisar resultados obtidos através de exercícios 
encontrados no roteiro da pratica. 
 
 5 
3 METODOLOGIA EXPERIMENTAL 
1. INSERINDO PESOS NA BALANÇA 
Inicie o experimento posicionando o maior corpo de prova na balança. 
 
2. OBTENDO OS PESOS DO PRATO E CONTRAPESO 
 Para o experimento é importante obter os dados das distâncias dos pesos em 
relação ao pivô central, bem como o valor do contrapeso. Com estes dados e a 
equação do equilíbrio de momentos, será possível calcular o peso desconhecido na 
balança. Observe as informações de distância do centro para o eixo de rotação do 
prato, massa do prato e massa do contrapeso. 
 
3. AJUSTANDO O EQUILIBRIO DA BALANÇA 
 Observe que, ao posicionar o peso no prato, foi adicionado um desequilíbrio no 
sistema. Para que a balança entre equilíbrio, você deverá ajustar o contrapeso, 
deslocando-o ao longo da haste até que o prato fique centralizado. Ajuste o 
contrapeso, arrastando-o até que a balança retorne ao equilíbrio. Quando o 
equilíbrio do sistema for encontrado, a haste se alinhará. 
 
4. REALIZANDO MEDIDAS 
Obtenha as distâncias do peso e contrapeso ao pivô da balança e anote os valores 
dcontrapeso e dpeso em cm. 
 
5. RETIRANDO O PESO DA BALANÇA 
Finalize a primeira etapa da prática retirando o peso da balança. 
 
6. REPETINDO O EXPERIMENTO 
Repetir todo procedimento utilizando pesos com massas diferentes e realizar analises. 
 
 
 
 
 
 
 6 
4 MATERIAS UTILIZADOS 
• Balança de Prato; 
 • Corpos de Prova. 
 
 
Figura 1 ALGETEC 2023 
 
 7 
5 RESULTADOS ENCONTRADOS 
 
 
ANOTAÇÕES 
 
Mprato= 200g 
Mcontrapeso = 500g 
Dcontrapeso = 10,2 cm 
Dpeso = 14,5 cm 
 
 
Figura 2 ALGETEC 2023 
 
 
 
1. Utilizando as equações dispostas no resumo teórico, calcule a massa do 
corpo rígido posicionado na balança. 
 
M1 = __________ g 
 
 
M1 * d1 = Mprato * d2 
 
Mprato= 200g 
Mcontrapeso = 500g 
Dcontrapeso = 10,2 cm 
Dpeso = 14,5 cm 
 
 8 
Onde: 
 
M1 é a massa do corpo rígido 
Mprato é a massa do prato da balança (200g). 
d1 é a distância do centro de massa do corpo rígido até o eixo de rotação (14,5 Cm). 
d2 é a distância do contrapeso até o eixo de rotação (10,2 cm). 
d1 = 0,145 metros 
d2 = 0,102 metros 
 
M1 = (Mprato * d2) / d1 
M1 = (200g * 0,102) / 0,145 
M1 = 140,14 gramas 
A massa do corpo rígido (M1) é aproximadamente 140,14 gramas 
 
 2. Após a repetição do experimento para os outros pesos dispostos 
na bancada, responda: Qual a relação entre o peso do corpo posicionado no prato da 
balança e a distância do contrapeso ao pivô? 
 
 
Figura 3 ALGETEC 2023 
 
 
 9 
Mprato= 200g 
Mcontrapeso = 500g 
Dcontrapeso = 7,9 cm 
Dpeso = 14,5 cm 
 
M1 * d1 = Mprato * d2 
Onde: 
 
M1 é a massa do corpo rígido. 
Mprato é a massa do prato da balança (200g). 
d1 é a distância do centro de massa do corpo rígido até o eixo de rotação (14,5 cm ). 
d2 é a distância do contrapeso até o eixo de rotação (7,9 cm). 
d1 = 0,145 metros 
d2 = 0,079 metros 
M1 = (200g * 0,079) / 0,145 
 
M1 =109,79 gramas 
 
A massa do corpo rígido (M1) é aproximadamente 109,79 gramas. 
A relação entre o peso do corpo posicionado no prato da balança e a distância do 
contrapeso ao pivô, é que quanto menor a massa posicionada na balança, menor a 
distancia do contrapeso ao eixo. E quanto maior a massa posicionada na balança, 
maior a distancia do contrapeso ao eixo de rotação. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 10 
6 CONCLUSÃO 
A prática com a balança de prato estática proporcionou uma valiosa 
experiência na compreensão dos princípios fundamentais por trás desse dispositivo 
amplamente utilizado em laboratórios científicos. Ao longo deste experimento, 
exploramos como a posição relativa das massas em relação ao ponto de equilíbrio 
afeta a precisão das medidas de massa. 
Uma das observações mais importantes foi que, ao ajustar 
cuidadosamente as distâncias do objeto em relação ao ponto de equilíbrio, podemos 
obter medidas extremamente precisas. Foi evidente que pequenas variações na 
posição do objeto ou do contrapeso podem levar a resultados significativamente 
diferentes. Portanto, a calibração precisa e a atenção aos detalhes são essenciais 
para garantir a exatidão das medições. 
Em resumo, esta prática nos forneceu uma compreensão mais 
profunda das balanças de prato estáticas e de como usá-las eficazmente para medir 
massas com precisão. Essas habilidades são essenciais em uma variedade de 
campos científicos, desde a química até a física, e são a base de experimentos 
futuros. Ao compreender os princípios subjacentes e as técnicas necessárias para 
utilizar a balança de prato estática, estamos bem preparados para conduzir 
investigações científicas confiáveis e produzir resultados precisos em nossos estudos 
futuros. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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REFERÊNCIAS 
Algetec – Laboratórios Virtuais. Estática – Balança de prato – MRU” 
Disponível em: https://www.virtuaslab.net/ualabs/ualab/10/637562f019554.html,acesso em 18/09/2023.