experimento Determinação K da Mola laboratorio de fisica 3

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Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro 
UENF 
CCT – Engenharia Civil 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Determinação da Constante Elástica da Mola 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Aluno: Al line Silveira Ribeiro Faial 
 
 
 
 
 
 
Falta numeração de páginas!
Teoria insuficiente
Resultados e discussões muito superficiais
Apresentação de figuras e tabelas fora do padrão!
Nota 4,5
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1 . Ob jetivo 
 
Este experimento tem como objetivo a determinação da constante elástica k, 
de uma mola, por meio de análise gráĮca . Esta determinação foi efetuada de 
duas maneiras d istintas: estática e dinamicamente. 
 
2. Introdução 
O relatório apresenta um experimento feito em um laboratório de Física III 
sobre molas relacionando a lei de Hooke com alguns conceitos básico de Física 
Mecânica (Lei de Newton). 
 O estudo consiste, basicamente, de um sistema constitu ído com uma massa 
fixada em uma mola . Mede-se então, a distinção da mola com as massas relacionadas, 
chegando ao fim do processo na constante elástica da mola. 
3. Introdução Teórica 
3.1. Determinação da Constante Elástica da Mola pelo Método Estático 
Se a mola estica ou é comprimida de uma pequena distância x relativo de seu 
estado de equilíbrio (não deformado) a força que exerce é proporcional a x. 
 
F=k·x 
 
Mola deformada devido a aplicação da força F 
 
A constante de proporcionalidade k de denomina constante elástica da mola. 
Esta expressão da força é conhecida como lei de Hooke. 
 
3.2 Determinação da Constante Elástica da Mola pelo Método Dinâmico 
Para determinar a constante elástica da mola através do tempo da osci lação usa-
se: 
݇ =
4ߨ⇢݉
ܶ⇢ 
 
Em que: 
K é a constante elástica da mola; 
T é o tempo de uma oscilação; 
 m é a massa do corpo fixado. 
 
4. Experimento 
4.1 Materia is utilizados 
3 molas de 3,3 g 
1 gancho para massas (6,2 g) 
1 régua de 40 cm (com furo) 
1 balança 
Massas 
1 suporte universal 
1 cronômetro 
4.2 Método estático 
 Colocamos a mola e o gancho de massas no suporte universa l; 
Ajustamos com va lor zero da esca la de med ida com um ponto referencial da 
mola; 
Pesamos as massas; 
Acrescentamos no gancho uma massa de valor conhecido e medimos a 
elongação ȴʳ�ĚĂ�ƚŝƌĂ�ƵƚŝůŝnjĂŶĚŽ�ƵŵĂ�ƌégua; 
Não está na forma padrão de apresentar legendas!
Fundamentos teóricos insuficientes!
Repetimos o procedimento mais 5 vezes em cada mola, ao todo foram 3 molas; 
Organ izamos os valores medidos em uma tabela (Tabela I), com colunas para os 
índices da medida, va lor de massa e seu erro , o valor da elongação e seu erro. 
Esboço do Experimento – Método Estático 
4.3 Método Dinâmico 
Colocamos a mola e o gancho de massas no suporte un iversa l; 
Pesamos as massas; 
Acrescentamos no gancho uma massa de valor conhecido ; 
Com o auxílio do cronômetro, medimos o tempo de oscilação; 
Repetimos o procedimento mais 10 vezes em cada mola, ao todo foram 3 
molas; 
Ca lculamos a méd ia 
 
5. Resultados 
 5.1 Método Estático 
ѐx Força 
0,214 0,69651 
0,285 0,89271 
0,341 1,08891 
0,420 1,28511 
0,493 1,48131 
0,560 1,67751 
Tabela I 
 
Parece receita de bolo a sua descrição!
Aprenda a ser mais formal!
Uma maneira de analisar os dados da Tabela 1 é através do gráfico de F por ѐdž͕�ĐŽŵ�o 
qual temos uma visualização mais direta do comportamento do sistema. No eixo das 
abscissas colocamos os valores das de ѐx (deslocamento vertical), no eixo das 
ordenadas colocamos as correspondentes às forças que proporcionam esta variação 
em x. 
 
 
Então, calculamos o va lor de K usando a equação F=kx: 
K= 3,29N/m 
 
5.2 Método Dinâmico 
Massa 
(kg) Média (s) 
0,05 0,46458 
0,07 0,52653 
0,09 0,58138 
0,11 0,62607 
0,13 0,6702 
0,15 0,7212 
 
Nessa etapa do experimento colocamos o sistema para oscilar. Utilizando um 
cronômetro efetuamos a medida do tempo ocorrido após dez oscilações, 
determinando assim o período de oscilação da mola. Foram utilizadas 10 oscilações ao 
invés de somente 1, para obter uma medida mais conĮĄǀĞů͘ 
 
Ana lisamos os dados da Tabela através de um gráĮco Tempo⇢ por Massa . No eixo das 
abscissas colocamos os valores das diferentes massas, e no eixo das ordenadas 
colocamos os correspondentes va lores do período de oscilação. Vimos que o período T 
se relaciona à constante elástica da mola k, através da equação: 
 
d�с�Ϯʋ ට௠௞ 
Chegamos a constante K igual a 9,147 N/m, no entanto o va lor de K encontrado é 
vá lido apenas as três mo las, então a constatnte elástica para cada mola é 3,048 N/m 
 
6. Conclusão 
Através desse experimento fo i possível obter o valor da constante elástica da 
mo la por meio de dois experimentos diferentes. Duas abordagens de aná lise 
no método estático, permitiram a inda obter duas estimativas d iferentes para o 
va lor de k. 
 
Método Estimativa (N/m) 
Estático 3,29 
Dinâmico 3,048 
 
 Como vimos, os resu ltados foram diferentes devido aos processos de 
experimentais diferentes. 
 
Referências Bibliográficas 
1. Domiciano, J. B., Juraltis K. R., “Introdução à 
Física Experimenta l”, Departamento de Física, 
Universidade Estadual de Londrina, 2003. 
2. Halliday, D. e Resn ick, R. – “Fundamentos de 
Física 1” – vol.1 - LTC - Livros Técn icos e 
Científicos Editora S.A., Rio de Janeiro, 1993.