lei de Hooke

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PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO GRANDE DO SUL
LEI DE HOOKE
E 
CONSERVAÇÃO DE ENERGIA EM MOLAS
Nome: Rochele Garcia de Oliveira
Turma: 350
Disciplina: Física Geral e Experimental A
Porto Alegre. 06 de Junho de 2016
Introdução
Quando se é aplicada uma tensão ou variação térmica que altera a forma de um corpo a esse fenômeno dá-se o nome e de “deformação”. As deformações por tensão posem ser classificadas basicamente em três tipos: deformação elástica. Deformação plástica e ruptura.
O tipo de deformação que será tratada neste relatório é a deformação elástica, que em resumo, ocorre quando o objeto que sofre uma deformação ao receber a aplicação de uma força, retorna à sua forma original ao fim do experimento.
Esta forma, segundo Robert Hooke (1635-1703), a intensidade da força aplicada à mola é diretamente proporcional à sua deformação (x). De fato, quanto mais deformada (comprimida ou alongada) a mola estiver, maior é a força sobre ela aplicada. Tendo a deformação como a variação do comprimento inicial e final. Desta forma, a Lei de Hooke, oferece uma maneira de calcular a força elástica: 
. (01)
O sinal negativo acima significa que e têm sentidos contrários.
A região onde é válida a Lei de Hooke é chamada de região elástica da mola: Ela sempre voltará ao seu comprimento original para as deformações compreendidas nesse intervalo. Se continuarmos a deformar a mola, poderemos passa para ima região na qual ela não retornará ao seu tamanho original, deformando-se permanentemente e se a força for excessiva, a mola poderá até mesmo se romper. A figura abaixo mostra o gráfico de uma mola que obedece à lei de Hooke.
Figura 1 - Gráfico de Deformação de uma Mola Helicoidal
Fórmulas
Desenvolvimento
Objetivo: Através de atividade realizada em laboratório, este experimento tem o objetivo de enunciar a Lei de Hooke, validando-a e demonstrando a deformação causada pela força exercida sobre um corpo, no caso, molas helicoidais, encontrando assim sua constante elástica k que atribui parâmetros para que a mola volte a seu estado inicial sem deformações.
Materiais Utilizados
Mufla com gancho;
Tripé;
Molas Helicoidais;
Figura 3- Mola Helicoidal
Suporte fixo para associação de molas;
Régua;
Fixadores metálicos para pendurar os pesos;
Balança analógica;
Massas aferidas de 50g. 
Figura 4- Conjunto de massas acopláveis
Resultados e Discussões
Represente na figura as forças que atuam no corpo suspenso que se encontra em repouso (na folha de relatório);
Aumente gradativamente o valor da massa e maça o novo comprimento da mola, completando a tabela a seguir:
	Massa m (Kg)
	Deformação x= x- xo 
	Força Elástica Fel.(N)
	Constante Elástica K (N/m)
	Energia Potencial Elástica Uel. (J)
	0,100
	0,030
	0,82
	32,66
	0,0124
	0,150
	0,055
	1,52
	26,72
	0,0417
	0,200
	0,075
	2,07
	26,13
	0,0777
	0,250
	0,098
	2,70
	25,00
	0,1326
 Média = 27,63
Por que podemos considerar que a força elástica é numericamente igual ao peso? 
P = Fel , pois o peso está em inércia.
Analise a tabela e escreva suas conclusões a respeito da força elástica e o comportamento da mola.
São diretamente proporcionais.
A penúltima coluna da tabela apresenta a constante elástica (K) da mola. Qual o se valor médio? O que ela significa?
K= 27,63 N/m é o quanto de força deve ser feito por metro.
Escreva a equação Fel. = f ∆(x) para essa mola, considerano unidades do SI.
Fel. = K . x
Fel. = 27,63 . x
Construa o gráfico Fel. = x (x). Qual o significado da declividade da reta?
O comprimento da mola aumenta proporcionalmente de acordo com a equação, na qual k é a constante de deformação da mola e X a deformação sofrida, enunciada pela lei de Hooke.
A força elástica é diretamente proporcional à deformação da mola? E a energia potencial elástica? Como varia a energia potencial elástica quando a deformação da mola triplica?
Sim para ambas, ele irá variar proporcionalmente com a deformação.
Qual o significado físico da área da área da a curva do gráfico?
Ela é a constante elástica gerada pela divisão das mesmas.
Parte 2: CONSERVAÇÃO A ENERGIA EM MOLAS
Objetivo: Ser capaz de determinar a elongação a ser aplicada em mola para que, ao ser lançada horizontalmente o alto de uma mesa. Atinja o alvo colocado no chão utilizando, para isso o conceito de conservação e energia.