relarório atrito e força elástica

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FUNDAÇÃO EDSON QUEIROZ
UNIVERSIDADE DE FORTALEZA 
DISCIPLINA: FÍSICA EXPERIMENTAL I
PROFESSOR: ROBERTO 
Relatório de Física Experimental
Atrito e Deformação Elástica
 
Introdução
A seguinte prática tem como objetivo observar e calcular o coeficiente de atrito estático e dinâmico de um carrinho com diferentes pesos, colocados sobre uma madeira . Além disso nos procedimentos 4, 5 e 6 , a prática trata de constante elástica de uma mola em diferentes ocasiões ,de associações de uma mola em série e em paralelo. 
 Força de Atrito
é o nome que damos para a força que surge quando corpos estão deslizando ou tentando deslizar sobre qualquer superfície. Estas forças sempre acabam dificultando os movimentos. Elas também podem ocorrer na água, no ar (força de atrito da água ou força de atrito do ar) etc. O único lugar onde elas não existem é no vácuo do espaço. Para identificá-la é fácil, sempre que um corpo estiver movendo-se, ou com tendência a movimentar-se, haverá o surgimento das forças de atrito (Fat), que serão representadas por vetores apontados no sentido contrário ao do movimento, ou à tendência deste movimento(1).  Existem dois tipos de atrito: o atrito estático e o atrito dinâmico.O atrito estático é aquele que atua quando não há deslizamento dos corpos.A força de atrito estático máxima é igual a força mínima necessária para iniciar o movimento de um corpo.Quando um corpo não está em movimento a força da atrito deve ser maior que a força aplicada, neste caso, é usado no cálculo um coeficiente de atrito estático: U (estático). O atrito dinâmico é aquele que atua quando há deslizamento dos corpos.Quando a força de atrito estático for ultrapassada pela força aplicada ao corpo, este entrará em movimento, e passaremos a considerar sua força de atrito dinâmico.A força de atrito dinâmico é sempre menor que a força aplicada, no seu cálculo é utilizado o coeficiente de atrito dinâmico. (2)
Força Elástica
Dada uma mola presa em uma das extremidades a um suporte, e em estado de repouso. Quando aplicamos uma força F na outra extremidade, a mola tende a deformar (esticar ou comprimir, dependendo do sentido da força aplicada). Robert Hooke verificou que a deformação da mola aumenta proporcionalmente à força. Daí estabeleceu-se a seguinte lei, chamada Lei de Hooke:F=kx
A constante elástica da mola depende principalmente da natureza do material de fabricação da mola e de suas dimensões.(3)
Materiais e métodos
Dinamômetro;
Blocos de madeira e de ferro; 
Pranchas de madeira;
Transferidor e régua;
Mola de metal com constante elástica desconhecida;
Haste para fixação da mola;
Suporte para massas;
Pesos graduados,em gramaforça(gf);
Régua milimetrada
Resultados e Discussões
No procedimento 1, com um dinamômetro acoplado a um bloco que foi puxado na horizontal até o bloco ficar na iminência do movimento, observada a força F no dinamômetro e anotado pelos componentes do grupo.
	Procedimento
	Peso (m.g)
	
	Força do dinamômetro na iminência do movimento
(médias) (N)
	
	Bloco + 1 peso
	1,25
	
	0, 6 N 
	
	Bloco + 2 pesos
	2,20
	
	1 N
	
	Bloco + 3 pesos
	3,16
	
	1,5 N 
	
Nesse procedimento, nota-se que quanto maior o peso(mg) do bloco, maior será a força observada no dinamômetro na iminência do movimento, pois maior será a força aplicada no bloco para tirá-lo do repouso.
No procedimento 2 , o bloco com as mesmas massas do procedimento 1 foi colocado em uma inclinação sobre uma tábua de madeira e observado o ângulo crítico do bloco, ou seja , o ângulo mínimo para o bloco ficar na iminência do movimento. Os resultados foram anotados em uma tabela: 
	Procedimento
	Massa (Kg)
	Ângulo Médio
	Bloco + 1 massa
	0,128 kg 
	29°
	Bloco +2 massas
	0,225kg
	30°
	Bloco + 3 massas
	0,323 kg
	30°
Nesse procedimento, é fácil notar que o ângulo com que o bloco fica na iminência do movimento não varia com com o peso do bloco,mas sim com as características do piso em que o bloco está.
Cálculo do U (estático) = Tg0 -> 0=30° ; . U(estático) = 0,57
No procedimento 3, foi colocado o bloco de madeira com um dos pesos e arrastou-se puxando pelo dinamômetro, paralelo à mesa, com uma velocidade mais constante possível. Foi feita a leitura do dinamômetro e anotados os valores.
	Procedimento
	Bloco + 1 massa
	Bloco + 2 massas
	Bloco + 3 massas
	Massa (kg)
	0,128
	0,225
	0,323
	Força F (N)
	0,38
	0,6
	0,92
	Força média
	0,40
	0,6
	0,93
	U (cinético)
	0,31
	0,27
	0,29
O cálculo do coeficiente de atrito cinético foi calculado pela razão da forla pelo peso do bloco, observando que , quanto maior o peso, menor o coeficiente de atrito cinético.
Nos procedimentos 4 , 5 e 6 foram colocadas molas presas a uma haste fixa de madeira e sobre ela pesos de diferentes forças (gf) ,anotadas as suas deformações e calculada sua constante elástica k ( gf/mm ) . No procedimento usando uma mola simples, k = 2 gf/mm. Em outro procedimento, usando molas em associação em série, com os mesmos pesos, foi observado que sua constante elástica ficou duas vezes menor , no caso k = 1 gf/mm. e por último , foram usadas duas molas em paralelo, observando que sua constante elástica dobrou em relação a primeira, k = 4 gf/mm.
Conclusão
Após esses procedimentos envolvendo as diferentes forças de atrito e constante elástica de uma mola, pode ser observado que exsitem dois tipos de forças de atrito diferentes, a força de atrito estática que é a força na iminência do movimento acontecer, e a força de atrito cinética, que é a força de atrito no movimento. Além disso, pode-se concluir que as forças de atrito não dependem do peso do objeto e sim do material de que ele é feito. 
Nos procedimentos envolvendo constante elástica da mola,pela lei de Hooke, F=-k.x . No caso de as molas estarem associadas em paralelo o valor de k é aumentado em duas vezes comparado ao valor de uma mola simples. Já no caso de uma associação em série o valor da constante é duas vezes menor que comparado ao valor de uma mola simples, com os mesmos valores de m.g. 
Bibliografia
1) <http://www.infoescola.com/mecanica/forcas-de-atrito>
2) <http://efisica.if.usp.br/mecanica/basico/atrito/>
3) <http://www.sofisica.com.br/conteudos/Mecanica/Dinamica/fe.php>;