Prática II - Lei de Hooke

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Laboratório Física do Movimento (Física I) 
Nome da Prática: Prática II - Lei de Hooke 
Nome do Aluno: Ingrid Cristine Lopes Sant’ Ana Alves 
Data de Execução: 06/04/2024 
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Materiais e Métodos 
Inicimos o experimento em laboratório com a fase um, onde montamos o experimento, posicionamos a mola 1 na 
base de ensaio, movemos o suporte indicador para a mola, posicionamos o ganho no suporte indicador e inserimos 
o peso de 23 gramas no gancho e verifique a deformação inicial. Posicionamos os pesos de 50 gramas no ganho e 
foi verificado a deformação que o peso gerou na mola, desta forma colocamos cada um dos outros pesos 
simultaneamente. Retiramos cada um dos pesos no ganho e retornamos para bancada. Finalizamos a fase um, 
calculando a constante elástica da mola M1, e seguimos para calcular as constantes com as molas M2 e M3. 
Seguimos para a fase dois do experimento, cujo nome é associação de molas em série. Inciamos novamente com a 
montagem do experimento com a mola 1, Em seguida, posicionamos a mola 2 na mola previamente posicionada 
na base. Movemos o suporte indicador para a mola 2, posicionamos o ganho no suporte indicador, inserimos o 
peso de 23 gramas no gancho e verificamos a deformação inicial. Logo, começamos a gerar as deformações na 
mola, posicionamos os pesos de 50 gramas no ganho e verificamos a deformação que o peso gerou na mola. Foi 
colocado cada um dos outros pesos simultaneamente, anotando na tabela a deformação da mola gerada pelo 
acréscimo de cada peso. Desmontamos o experimento, retirando um dos pesos e retornando para bancada. 
Finalizamos a fase dois, calculando a constante elástica do conjunto de molas (M1 e M2) associadas em série. 
Repetimos o experimento, para encontrarmos os valores para as seguintes associações (M2 e M1); (M1 e M3); (M3 
e M1); (M2 e M3) e (M3 e M2). 
Na fase três, iniciamos com a montagem do experimento com a mola 1. Em seguida, posicionamos a mola 2 na 
mola previamente posicionada na base. Movemos o suporte indicador para a mola 2, posicionamos o ganho no 
suporte indicador, inserimos o peso de 23 gramas no gancho e verificamos a deformação inicial. Logo, começamos 
a gerar as deformações na mola, posicionamos os pesos de 50 gramas no ganho e verificamos a deformação que o 
peso gerou na mola, inserimos cada um dos outros pesos simultaneamente. Desmontamos o experimento, 
retirando um dos pesos e retornando para bancada. Calculamos a constante elástica de molas associadas em 
paralelo, repetimos o experimento com as molas restantes, e encontramos a constante elástica do conjunto de 
molas (M1, M2 e M3) associadas em paralelo. 
 
 
 
 
 
Coleta de Dados e Resultados 
1) 
N X0 (m) Xn (m) ΔX = Xn - X0 (m) Fn (N) 
0 - - 
1 0,035 0,051 0,016 0,4905 
2 0,068 0,033 0,9810 
3 0,085 0,050 1,4715 
4 0,102 0,067 1,9620 
 
Diante dos resultados obtidos, calcule a constante elástica da mola M1 
Constante elástica da mola M1 
N X0 (m) M (g) Xn (m) ΔX = Xn - X0 
(m) 
Fn (N) K (N/m) 
0 23g - - - - 
1 0,035 50g 0,051 0,016 0,4905 30,6563 
2 100g 0,068 0,033 0,9810 29,7273 
3 150g 0,085 0,050 1,4715 29,4300 
4 200g 0,102 0,067 1,9620 29,2836 
 
2) O gráfico é representado por uma função linear (função matemática do primeiro grau). 
 
 
 
 
3) O coeficiente angular do gráfico F x ∆X representa a Constante elástica da Mola. 
4) Nota-se que a força produzida pela mola é diretamente proporcional ao seu deslocamento do estado 
inicial. O equilíbrio na mola ocorre quando ela está em seu estado natural, ou seja, sem estar comprimida 
ou esticada. Após comprimi-la ou estica-la, a mola sempre faz uma força contrária ao movimento, 
portanto F é proporcional a ∆x. 
5) A mola que possui a maior constante elástica é a Mola 2. 
FASE 2 – ASSOCIAÇÃO DE MOLAS EM SÉRIE 
1) 
N X0 (m) Xn (m) ΔX = Xn - X0 (m) Fn (N) 
0 - - 
1 0,118 0,147 0,029 0,4905 
2 0,175 0,057 0,9810 
3 0,204 0,086 1,4715 
4 0,238 0,120 1,9620 
 
𝑘𝑟(𝑀1→𝑀2) = 
57,52
1122,01
 = 16,51 N/m 
N X0 (m) M (g) Xn (m) ΔX = Xn - X0 
(m) 
Fn (N) K (N/m) 
0 23g - - - - 
1 0,118 50g 0,147 0,029 0,4905 16,9138 
2 100g 0,175 0,057 0,9810 17,2105 
3 150g 0,204 0,086 1,4715 17,1105 
4 200g 0,238 0,120 1,9620 16,3500 
 
2) Os resultados obtidos para a constante elástica do conjunto em série não foram os mesmos para as 
duas formas de cálculo, embora as diferenças não foram muito significativas. 
3) O gráfico é representado por uma função linear (função matemática do primeiro grau). 
 
 
4) A constante k não é a mesma para qualquer conjunto em série, embora sejam os mesmos para o 
consjunto de molas iguais. O conjunto que obteve a maior constante elástica resultante foi o conjunto de 
molas M2 e M3. 
5) As constantes das Molas em série são iguais à soma dos inversos das constantes elásticas das duas 
molas avaliadas no experimento. 
FASE 3 – ASSOCIAÇÃO DE MOLAS EM PARALELA 
1) 
N X0 (m) Xn (m) ΔX = Xn - X0 (m) Fn (N) 
0 - - 
1 0,029 0,035 0,006 0,4905 
2 0,041 0,012 0,9810 
3 0,047 0,018 1,4715 
4 0,053 0,024 1,9620 
 
𝑘𝑟(𝑀1→𝑀2) = 
1,2263
0,015
 = 81,7533 N/m 
N X0 (m) M (g) Xn (m) ΔX = Xn - X0 
(m) 
Fn (N) K (N/m) 
0 23g - - - - 
1 0,029 50g 0,035 0,006 0,4905 81,7500 
2 100g 0,041 0,012 0,9810 81,7500 
3 150g 0,047 0,018 1,4715 81,7500 
4 200g 0,053 0,024 1,9620 81,7500 
𝑘𝑟(𝑀1→𝑀2) = 𝑘r = 𝑘1 + 𝑘2→ 𝑘r = 67,52 N/m 
 
2) Os resultados obtidos para a constante elástica do conjunto em paralelo não foram os mesmos para 
as duas formas de cálculo. 
3) O gráfico é representado por uma função linear (função matemática do primeiro grau). 
 
4) A constante k não é a mesma para qualquer conjunto em paralelo, o conjunto obteve a maior 
constante elástica resultante foram as molas M2 e M3. 
5) A constante das respectivas molas em paralelo estudadas neste experimento é igual à soma das 
constantes elásticas das duas molas em questão. 
6) 
N X0 (m) Xn (m) ΔX = Xn - X0 (m) Fn (N) 
0 - - 
1 0,028 0,032 0,004 0,4905 
2 0,036 0,008 0,9810 
3 0,04 0,012 1,4715 
4 0,044 0,016 1,9620 
𝑘𝑟(𝑀1→𝑀2→𝑀3) = 
𝟏,𝟐𝟐𝟔𝟑
𝟎,𝟎𝟏𝟎
 = 122,63 N/m 
N X0 (m) M (g) Xn (m) ΔX = Xn - X0 
(m) 
Fn (N) K (N/m) 
0 23g - - - - 
1 0,028 50g 0,032 0,004 0,4905 122,6250 
2 100g 0,036 0,008 0,9810 122,6250 
3 150g 0,04 0,012 1,4715 122,6250 
4 200g 0,044 0,016 1,9620 122,6250 
 
 
𝑘𝑟(𝑀1→𝑀2→𝑀3) = 𝑘r = k1+k2+k3→ 𝑘r = 100,66 N/m 
7) Os resultados obtidos para a constante elástica do conjunto em paralelo M1, M2 e M3 não foram os 
mesmos para as duas formas de cálculo. 
8) O gráfico é representado por uma função linear (função matemática do primeiro grau). 
 
9) A constante k não é a mesma para o conjunto em paralelo com duas molas e o conjunto em paralelo 
com três molas, o conjunto que obteve a maior constante elástica resultante foi o em paralelo com três 
molas, quanto mais molas em paralelo maior será a constante elástica, ou seja, maior a dureza e menor 
a deformação da mola (∆X). 
 
 
 
Conclusão 
 
A Lei de Hooke é um princípio fundamental na física que descreve a relação entre a força aplicada a um objeto 
elástico e a quantidade de deformação que o objeto sofre como resultado. Nomeada em homenagem ao cientista 
britânico Robert Hooke, que a formulou no século XVII, esta lei é fundamental para nossa compreensão de uma 
ampla gama de fenômenos físicos. 
A Lei de Hooke é válida até o limite de elasticidade do material. Isso significa que a lei só se aplica enquanto o 
material está se deformando elasticamente, ou seja, ele retorna à sua forma original quando a força é removida. 
Se a força aplicada for muito grande e o material se deformar plasticamente (não retornar à sua forma original), a 
Lei de Hooke não será mais válida. Este limite de elasticidade varia de material para material. Por exemplo, 
materiais como aço e titânio têm limites de elasticidade muito altos, enquanto materiais como borracha e espuma 
têm limites deelasticidade muito mais baixos. 
A constante elástica mede a rigidez da mola, isto é, a força que é necessária para fazer com que a mola sofra uma 
deformação. Molas que apresentam grandes constantes elásticas são mais dificilmente deformadas, ou seja, para 
fazer o seu comprimento variar, é necessário que se aplique uma força maior. A constante elástica é uma grandeza 
escalar, e a sua unidade de medida, de acordo com o Sistema Internacional de Unidades, é o N/m (newton por 
metro). 
 
 
Referencia Biliográfica 
 
Apresentar os Livros, artigos e endereços eletrônicos utilizados como fonte de consulta para escrever o relatório. 
Utilizar Normas ABNT - ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas 
 
1) Brasil Escola 
https://brasilescola.uol.com.br/fisica/lei-de-
hooke.htm#:~:text=A%20constante%20el%C3%A1stica%20mede%20a,se%20aplique%20uma%20for%C3
%A7a%20maior. 
 
2) Mundo Educação 
https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/lei-hooke.htm 
 
 
 
https://www.abnt.org.br/
https://brasilescola.uol.com.br/fisica/lei-de-hooke.htm#:~:text=A%20constante%20el%C3%A1stica%20mede%20a,se%20aplique%20uma%20for%C3%A7a%20maior
https://brasilescola.uol.com.br/fisica/lei-de-hooke.htm#:~:text=A%20constante%20el%C3%A1stica%20mede%20a,se%20aplique%20uma%20for%C3%A7a%20maior
https://brasilescola.uol.com.br/fisica/lei-de-hooke.htm#:~:text=A%20constante%20el%C3%A1stica%20mede%20a,se%20aplique%20uma%20for%C3%A7a%20maior
https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/lei-hooke.htm