HISTERESE MECÂNICA

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HISTERESE MECÂNICA
Arthur Nogueira Mendes
OBJETIVO
Estudar a deformação produzida em gominhas de borracha
INTRODUÇÃO
Duas características observadas na deformação elástica de um sólido são a linearidade e a reversibilidade. A linearidade relaciona-se com a proporcionalidade entre força aplicada ao sólido e a consequente deformação deste. A reversibilidade significa que, aplicando-se uma força crescente e, em seguida, decrescente em um sólido, este se alonga e, depois, volta à situação inicial pelo mesmo caminho, isto é, por uma mesma curva em um gráfico de alongamento versus força. Do ponto de vista das energias envolvidas, em um processo reversível, o sólido, ao retornar ao seu estado inicial, realiza sobre o agente aplicador da força, o mesmo trabalho que este realizou para alonga-lo.
Existem sistemas que não apresentam essas características; em alguns casos, a dependência entre aa força e o alongamento pode, até mesmo, não ter expressão analítica, podendo ser conhecida apenas experimentalmente. O trabalho realizado nesses sistemas, além de produzir deformações mecânicas, pode ser utilizado para promover reações químicas, modificações estruturais, transformações moleculares e aquecimento, entre outros. Assim, não é possível que o sistema devolva toda a energia cedida ao agente aplicador da força, o que torna o processo de deformação irreversível. Em tal situação, o material pode não retornar às suas dimensões originais, permanecendo uma deformação residual.
MATERIAIS UTILIZADOS
Gominha de borracha;
Base;
Haste de sustentação;
Régua milimetrada;
Suporte;
Objetos de massa m
EXPERIMENTO
1. Posicione a gominha na ponta da haste de sustentação.
2. Coloque um objeto de massa m na gominha e anote, em uma tabela, o valor da deformação delta L e o valor da força F, que é o peso do objeto. Considere g=9.81 m/s²
3. Acrescente mais alguns objetos, um por vez, e repita o procedimento anterior.
4. Retire os objetos, um por vez, e anote, na tabela, o valor da deformação delta L.
5. Com o auxílio do programa Scidavis, faça o gráfico do alongamento da gominha versus força aplicada para os processos do carga e descarga. Observe o gráfico e comente o resultado em termos de linearidade e reversibilidade.
RESULTADOS
 F delta L (carga) delta L (descarga)
0.5 N 0.014 m 0.015 m
1.0 N 0.018 m 0.019 m
1.5 N 0.021 m 0.021 m 
2.0 N 0.023 m 0.024 m 
2.5 N 0.027 m 0.027 m 
Gráfico:
 0,014
0,016
0,018
0
,
02
0,022
0,024
0,026
0,028
X Axis Title
5
0
,
1
1
5
,
2
,
2
5
Table1_2
LinearFit1
CONCLUSÃO
A gominha sofreu na retirada dos pesos uma discrepância nos valores de elongação, ou seja, o elástico não conservou suas propriedades sob ação da força, logo o gráfico dos valores do elástico de borracha não apresenta regressão linear.