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ESTÁTICA – EXPERIÊNCIA EM LABORATÓRIO Gabriela de Carvalho Centro Universitário Uninter Polo – Rua Nereu Ramos 303. – CEP: 88502-170 – Lages – Santa Catarina - Brasil e-mail: gabrielasdecarvalho1@gmail.com Resumo: O respectivo trabalho tem por meio, conhecimento e experiência embasados na Segunda Lei de Newton. Que diz “uma variação de momento angular em um sistema é equivalente à aplicação de um torque sobre ele” (Tiple, 2000). Palavras-chaves: Massa, Equilíbrio e Força. 2 INTRODUÇÃO Este experimento tem como base o estudo dos corpos em um estado estático, ou seja, associados diretamente à rotação e equilíbrio dos sistemas. Sendo um dos principais estudos da física clássica, trabalha com a interferência causada por torque e força sobre um corpo em equilíbrio. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA Para que haja equilíbrio de um corpo, é necessário a aplicação dos estudos da Segunda Lei de Newton em rotação e translação. ANÁLISE: 1- Descreva e explique quais são as condições que possibilitam um corpo estar em equilíbrio? R: Para que exista equilíbrio em um corpo é preciso a soma das forças e as forças dos torques atuantes sobre ele. 2- Explique os princípios físicos envolvidos nos estudos sobre equilíbrio estático que descrevem o funcionamento de uma balança de pratos. R: No experimento, a balança é fixa, composta por um braço horizontal junto de um eixo preso no braço. O permitindo movimento caso haja aplicação de força. 3- Uma balança tem braços desiguais. Ela é equilibrada com um bloco de 1,50kg no prato da esquerda e um bloco de 1,95kg no braço da direita. Se o bloco de 1,95kg está posicionado a uma distância L2 de 10cm do eixo de rotação da balança, qual é a distância L1 que o bloco de 1,50kg em relação ao eixo de rotação para que o sistema permaneça em equilíbrio? R: A distância entre o bloco de 1,50kg e o eixo de rotação é de 13cm M=F.d M1=M2 F1.L1=F2.L2 1.5L1=1.95.10 L1=19.5/1.5 L1=13cm PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL LABORATÓRIO VIRTUAL: Corpo 1 Sistema de pesagem (balança e prato) e corpos (massa) Massa de Peso1 Mcontrapeso=500g=0,5kg Distância entre o centro do corpo e o eixo de rotação da balança, entre o contrapeso e o eixo de rotação da balança de prato. Dcontrapeso= 10.1cm=0,101cm Dmassa=14.5cm=0,145m 1- Calcule a força peso Pcontrapeso sofrida pelo contrapeso. Adote a aceleração gravitacional como g=9,81m/s². R: Pcontrapeso=Mcontrapeso.g Pcontrapeso=0,5.9,82=4,91 2- A partir das condições de equilíbrio, calcule a força peso Pmassa da massa posicionada sobre a balança. R: Pmassa.Dmassa=Pcontrapeso.Dcontrapeso Pmassa.0,145=4,91.0,101= Pmassa.0,145=0,49 Pmassa=0,49/0,145=3,37 3- Calcule a massa Mmassa do corpo posicionado sobre a balança. R: Pmassa=Mmassa.g 3,37=Mmassa.9,81=Mmassa=3,37/9,81=0,34kg Corpo 2 Corpo 3 ANÁLISE E RESULTADOS Tabela de Dados: Mcontrapeso (kg) Dcontrapeso (m) Pcontrapeso (N) Mmassa (kg) Dmassa (N) Pmassa (N) 0,5 8,7.10-² 4,9 0,299 14.5.10-² 2,94 0,5 7,2.10-² 4,9 0,271 14,5.10-² 2,66 CONCLUSÃO A partir das informações obtidas nos experimentos, pude concluir que: um sistema em equilíbrio estático é composto pela resolução de forças e somas dos momentos dessas forças e torques, sendo estas sempre nulas. Da mesma forma que, assim que altera a distância entre o eixo de rotação, também aumenta a massa para que se obtenha um equilíbrio. REFERÊNCIAS RUSSELL, C.; HIBBELER, Estática: Mecânica para Engenharia. 12. Ed. Editora Pearson, 2010. WOLFGANG, E.; HAMBURGER, Estudo da Física. 7. Ed. São Paulo: Editora Instituto de Física da UFSP, 1954. image3.png image4.png image5.png image1.png image2.png