Relatório fisica 1

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FÍSICA EXPERIMENTAL I
POLIAS
Grupo:
Arthur dos Santos Ferreira – matr.: 201402338406
Danilo dos Santos Lopes – matr.: 201702516946
Fernando Mendonça de Carvalho Ivo – matr.: 201703079752
Igor Silva de Azevedo – matr.: 201703243561
Larissa Gomes Pinto da Silva – mat.: 201602553033
Rafael Garcia Siqueira Picanço – matr.: 201403111413
Verônica Ferreira Rodrigues – mat.: 201403080836
CCE 0847-3021
      Sexta-Feira – 20:50h
Prof.: Wallace Robert
Cabo Frio 
03/11/2017
1. TÍTULO: 
	Polias.
	
2. OBJETIVO: 
O objetivo deste experimento é estudar o funcionamento de roldanas (ou polias) em cada uma das configurações feitas em laboratório e avaliar suas respectivas vantagens mecânicas.
3. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA:
3.1 MÁQUINAS SIMPLES
Na Física, o termo máquinas simples é reservado a pequenos objetos ou instrumentos que facilitam a execução de diferentes afazeres do dia-a-dia. Um martelo, uma tesoura, uma alavanca, uma roldana, um plano inclinado são exemplos de máquinas simples.
Entre os conceitos e princípios físicos que explicam a vantagem mecânica desses instrumentos estão a força, o torque, o trabalho realizado pela aplicação de uma força, o equilíbrio na translação e na rotação. Esses conceitos e princípios estão sendo aplicados até no corpo humano, sem que haja consciência do indivíduo que os utiliza.
Por exemplo, para pregar um prego, usa-se um martelo, que deve ser tanto mais pesado e de cabo longo quanto maior for o prego. O próprio tamanho do prego é escolhido para dar conta do esforço que será exigido da estrutura de madeira que está sendo construído. Uma caixinha de bonecas certamente necessita de pregos pequenos e um caixote, que vai aguentar o peso de várias pessoas, necessita de pregos grandes.
Assim, podemos enumerar muitas outras máquinas simples utilizadas no dia-a-dia. As máquinas simples são equipamentos muito simples, que possibilitam a execução de uma tarefa com menos força ou menos desgaste físico. Alguns conceitos e princípios introduzidos no estudo da Mecânica podem ser usados para compreender o funcionamento de algumas máquinas simples. Como por exemplo, o sistema de polias.
3.2 SISTEMA DE POLIAS
Numa polia fixa como a da figura ao lado, a força realizada F para elevar um peso P, supondo que a polia esteja sem atritos, é exatamente igual em módulo, se a corda estiver tangenciando a roldana. 
O trabalho realizado para elevar o objeto de uma certa distância d é   , que é exatamente o trabalho realizado pela força peso. Nesta nova posição, o objeto ganha energia potencial.
Se for usada uma polia móvel juntamente com outra fixa, como mostra a figura abaixo, a força necessária será a metade, mas o deslocamento da mão será o dobro do deslocamento da massa . A velocidade de elevação da massa será a metade da obtida no caso anterior.
Pode-se associar três, quatro ou mais polias para se obter situações adequadas a algum caso específico. Se a polia tiver um diâmetro pequeno ou grande, isso afetará o torque, mas não a força envolvida. 
4. METODOLOGIA:
	4.1. MATERIAL UTILIZADO
Polias
Tripé Universal
Anilhas
Calculadora cientifica
4.2. MONTAGEM
4.3. PROCEDIMENTOS
Utilizamos um tripé universal com duas roldanas fixas, 3 roldanas móveis e dois pedaços de barbante com uma argola para fazermos o apoio em um ponto fixo no tripé e termos firmeza para utilizarmos as roldanas e os respectivos pesos, pesamos as 6 anilhas e obtivemos um valor. Nós usaremos o peso nos referindo a quantidade de anilhas para que tenhamos um aprendizado mais fácil e rápido.
1º pegamos o tripé universal e utilizamos apenas uma roldana, passamos o barbante pela roldana e prendemos no suporte das anilhas com seus respectivos pesos.
Obs.: o peso puxado permaneceu o mesmo, que é o equivalente ao das seis anilhas.
2º utilizamos os mesmos passos da primeira parte, adicionando apenas uma roldana a mais na corda conforme a imagem abaixo, que como podemos ver tem 2 roldanas.
Obs.: com 6 anilhas e 2 roldanas o peso diminui pela metade, e passa a ter o peso de 3 anilhas.
3º adicionamos uma roldana a mais no sistema, que agora tem 3 roldanas, e mais um pedaço de barbante que prendemos na primeira roldana móvel, passamos pela segunda e levamos até o suporte do tripé universal, para que fixarmos.
Obs.: agora que o sistema tem 3 roldanas, sendo duas móveis e um fixa, o peso passar a ser 1,5 anilhas, pois no passo anterior utilizamos 1 móvel e uma fixa com 6 anilhas e o peso diminui pela metade.
4º inserimos uma roldana a mais no sistema e agora passou a ter 3 móveis e 1 fixa, tivemos que usar mais um pedaço de barbante para passar pela roldana e fixar no suporte do tripé, como no passo anterior.
Obs.: no sistema anterior nós tínhamos 1,5 anilhas de peso e agora passamos a ter 0,75 anilha de peso, pois adicionamos mais uma roldana móvel e o peso diminui pela metade novamente.
5. CONCLUSÃO	
Ao fim desta pratica conclui-se que na polia fixa a vantagem mecânica vale 1, sua função como máquina é apenas a de inverter o sentido da força aplicada, isto é, se aplicado uma força de cima para baixo numa das extremidades da corda e a polia transmite à carga, para levantá-la, uma força de baixo para cima. Isso é vantajoso, porque pode-se aproveitar o próprio peso de quem puxa a corda (ou um contrapeso) para cumprir a tarefa de levantar um corpo. Não há nem vantagem nem desvantagem mecânica, isto é, não há redução nem acréscimo de esforço para equilibrar ou deslocar a força resistente.
Quando se utiliza uma máquina o interesse é fazê-lo de modo que a força motora seja, de preferência, menor que a força resistente e com isso, define-se uma grandeza chamada de vantagem mecânica de uma máquina que é a proporção entre os módulos da força resistente e da força motor a aplicada. Por isso, as polias móveis e as associações delas são muito utilizadas quando é necessário elevar grandes massas. Apesar de economizar na força, quanto mais polias móveis são utilizadas, maior o deslocamento da corda, ou seja, a cada polia móvel colocada no sistema, à força fica reduzida à metade, e quanto mais polias móveis, mais demora a erguer ou puxar o objeto.
6. BIBLIOGRAFIA
	
http://fisica.com.br/novo/mecanica/dinamica/polias-e-roldanas/ acesso em 07/11/17 às 17:03 
http://www.cienciamao.usp.br/tudo/exibir.php?midia=pmd&cod=_pmd2005_i2102 acesso em 07/11/17 às 15:16h.
http://efisica.if.usp.br/mecanica/ensinomedio/maquinas/polia/