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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RECÔNCAVO DA BAHIA (UFRB) CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS (CETEC) GCET-095 (P) – FÍSICA GERAL E EXPERIMENTAL I Docente: Prof. Me. Thárcio Cerqueira (tharcio.fisica@gmail.com) RELATÓRIO DE ATIVIDADE PRÁTICA LEI DE HOOKE Discente: N° 2018.106961 – Driele Santos Matos E-mail: driele_matos@hotmail.com Discente: N° 2018.106326 – Estefani Teixeira Fernandes E-mail: estefaniteixeira6@gmail.com Cruz das Almas 2018 SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO 3 2. OBJETIVOS 3 3. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 4 4. RESULTADOS 5 5. ANÁLISE DOS RESULTADOS 5 6. CONCLUSÕES 7 7. REFERÊNCIAS 8 8. APÊNDICES 8 1. INTRODUÇÃO A Lei de Hooke é uma lei de física que está relacionada à elasticidade de corpos e também serve para calcular a deformação causada pela força que é exercida sobre um corpo, sendo que tal força é igual ao deslocamento da massa partindo do seu ponto de equilíbrio multiplicada pela constante da mola ou de tal corpo que virá a sofrer tal deformação. F = -K.x Notando que, segundo o Sistema Internacional: · F está em newtons · K está em Newton/metro · x está em metros Na Lei de Hooke existe grande variedade de forças interagindo, e tal caracterização é um trabalho de caráter experimental. Entre essas forças que se interagem as forças “mais notáveis” são as forças elásticas, ou seja, forças que são exercidas por sistemas elásticos quando sofrem deformação. Devido a tal motivo, é interessante ter uma idéia do comportamento mecânico presente nos sistemas elásticos. Os corpos perfeitamente rígidos são desconhecidos, visto que em todos os experimentos realizados até hoje sofrem deformação quando submetidos à ação de forças, entendendo-se por deformação de um corpo (alteração na forma e/ou dimensões do corpo). Essas deformações podem ser de diversos tipos: · Compressão · Distensão · Flexão · Torção, dentre outros. E elas podem ser elásticas ou plásticas: · Deformação plástica: persiste mesmo após a retirada das forças que a originaram. · Deformação elástica: desaparece com a retirada das forças que a originaram. Hooke estabeleceu que dentro do limite elástico, um material reage deformando-se proporcionalmente à força aplicada. A constante de proporcionalidade entre a força e a deformação é denominada constante elástica e é designada pela letra K. 2. OBJETIVOS · Medir grandezas físicas utilizando os instrumentos propostos e apresentar corretamente os valores medidos de acordo com as regras da Teoria dos Erros. · Construir e interpretar gráficos que relacione as grandezas de força e a elongação da mola a partir dos dados experimentais coletados. · Verificar a validade da Lei de Hooke e discutir seu comportamento. · Realizar tratamento estatístico nos dados coletados e obter a constante elástica da mola a partir do gráfico obtido pelo método geométrico. · Determinar a constante de mola equivalente de sistemas físicos montados a partir de associações de mola em série e em paralelo. 3. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL O objetivo do experimento foi determinar a constante de força da mola com cinco anilhas e duas molas, foram realizadas da seguinte maneira. O primeiro passo era o de aferir as massas com auxílio do dinamômetro, após aferir a massa destes foi selecionado uma das molas sendo estas uma grossa e outra fina, foi medido o comprimento inicial da mola e prendeu-se o peso na extremidade dela, mediu-se o comprimento final da mola e observou-se a sua deformação, repetiu-se o mesmo para os outros pesos e molas. Após todos os procedimentos foram realizados cálculos para descobrir a constante de deformação da mola. 4. RESULTADOS Pesos e Comprimento Comprimento mola 1 140 mm Comprimento mola 2 275 mm Comprimento 3 molas com suporte 70 mm Comprimento 3 molas 25 mm Comprimento de mola maior com suporte 200 mm Comprimento mola maior 190 mm Base das molas 1 e 2 0,006 Kg Peso 1 0,022 Kg Peso 2 0,022 Kg Peso 3 0,050 Kg Peso 4 0,050 Kg Peso 5 0,050 Kg Comprimento da mola 1 com pesos Peso 1 Pesos 1 e 2 Pesos 1, 2 e 3 Pesos 1,2, 3 e 4 Pesos 1,2,3,4 e 5 160 mm 180 mm 210 mm 233 mm 269 mm 160 mm 177 mm 208 mm 233mm 269 mm 161 mm 177 mm 208 mm 230 mm 265 mm 159 mm 176 mm 210 mm 235 mm 268 mm 160 mm 176 mm 207 mm 236 mm 267 mm Comprimento da mola 2 com pesos Peso 1 Pesos 1 e 2 Pesos 1, 2 e 3 Pesos 1,2, 3 e 4 Pesos 1,2,3,4 e 5 310 mm 335 mm 395 mm 459 mm 517 mm 308 mm 335 mm 397 mm 450 mm 515 mm 307 mm 335 mm 397 mm 457 mm 520 mm 310 mm 333 mm 394 mm 459 mm 516 mm 308 mm 334 mm 395 mm 459 mm 517 mm Comprimento da 3 molas com pesos Peso 1 Pesos 1 e 2 Pesos 1, 2 e 3 Pesos 1,2, 3 e 4 Pesos 1,2,3,4 e 5 250 mm 265 mm 278 mm 305 mm 331 mm 255 mm 272 mm 280 mm 307 mm 329 mm 245 mm 266 mm 284 mm 302 mm 327 mm 249 mm 270 mm 282 mm 306 mm 325 mm 250 mm 269 mm 280 mm 305 mm 333 mm Comprimento mola maior com pesos Peso 1 Pesos 1 e 2 Pesos 1, 2 e 3 Pesos 1,2, 3 e 4 Pesos 1,2,3,4 e 5 223 mm 234 mm 315 mm 402 mm 470 mm 220 mm 237 mm 318 mm 400 mm 468 mm 222 mm 230 mm 320 mm 401 mm 469 mm 223 mm 235 mm 318 mm 404 mm 465 mm 224 mm 232 mm 317 mm 405 mm 464 mm 5. ANÁLISE DOS RESULTADOS (INDIVIDUAL) Nesta seção serão discutidos os resultados obtidos. Lembre-se: A análise dos resultados deve ser feita individualmente e deve responder aos objetivos. DISCENTE 1: Driele Santos Matos Beyond the horizon of the place we lived when we were Young In a world of magnets and miracles Our thoughts strayed constantly and without boundary The ringing of the division bell had begun Along the Long Road and on down the Causeway Do they still meet there by the Cut There was a ragged band that followed in our footsteps Running before time took our dreams away Leaving the myriad small creatures trying to tie us to the ground To a life consumed by slow decay. DISCENTE 2: Estefani Teixeira Fernandes Beyond the horizon of the place we lived when we were Young In a world of magnets and miracles Our thoughts strayed constantly and without boundary The ringing of the division bell had begun Along the Long Road and on down the Causeway Do they still meet there by the Cut There was a ragged band that followed in our footsteps Running before time took our dreams away Leaving the myriad small creatures trying to tie us to the ground To a life consumed by slow decay. 6. CONCLUSÕES De acordo com os valores da Força Elástica (Fe) aumentam, a variação de posição (Δx) também aumenta, essa correlação existe, em razão de que quanto maior é a variação, maior é a aplicação da força elástica. O limite de elasticidade de uma mola é até onde o corpo pode esticar sem sofrer alteração em suas características de fabricação, ou seja, é o ponto em que a mola pode esticar sem que danifique, em nosso experimento a mola não ultrapassou o limite de elasticidade. Com os resultados obtidos no experimento, foi comprovado a Lei de Hooke (dentro do limite elástico, um material reage deformando-se proporcionalmente a força aplicada sobre ele). O coeficiente angular da reta representa o quanto a Força Elástica aumenta para cada unidade do deslocamento. 7. REFERÊNCIAS Partilho, Lei de Hook e e Força Elástica: O que é?. Disponível em: . Acesso em 14 de agosto de 2018. Eduardo Cavalcanti, Blog da Engenharia, Lei de Hooke. Disponível em: . Acesso em 12 de março de 2016. 8. APÊNDICES Figura 1 - Densidade de estados: (a) total e parciais para o (b) átomo de Ho, (c) átomo de Mn, (d) átomo de O (1,2) e (e) átomo de O (3,4), utilizando GGA + SO e GGA + SO + U, com Ueff = 3,0 eV. image3.emf 0 20 40 60 80 GGA SO GGA SO + U Total (a) 0 5 10 15 20 GGA SO up GGA SO dn GGA SO + U up GGA SO + U dn Ho - 4f (b) 0 3 6 9 12 GGA SO up GGA SO dn GGASO + U up GGA SO + U dn DOS (Estados/eV) Mn - 3d (c) 0,0 0,3 0,6 0,9 O(1) GGA SO O(2) GGA SO O(1) GGA SO + U O(2) GGA SO + U O (1,2) - 2p (d) -6-4-20246 0,0 0,5 1,0 O(3) GGA SO O(4) GGA SO O(3) GGA SO + U O(4) GGA SO + U Energia (eV) O (3,4) - 2p (e) oleObject1.bin image1.jpeg image2.jpeg