Lei de Hooke

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CENTRO UNIVERSITÁRIO UNA 
 
Joana Patrícia de Matos Santos 
Nathan Pereira Salvador 
Matheus Hebert de Abreu 
Wesley Lima 
 
 
 
 
 
CURSO ENGENHARIA MECÂNICA 
II Modulo - 2A 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SETE LAGOAS - MG 
2017 
 
 
Joana Patrícia de Matos Santos 
Nathan Pereira Salvador 
Matheus Hebert de Abreu 
Wesley Lima 
 
 
 
 
RELATÓRIO PRATICO 8 - LEI DE HOOKE 
 
 
 
 
Relatório de aula pratica apresentado para 
a disciplina de física mecânica ao 
professor Célio Moreira, no curso 
Engenharia Mecânica, da faculdade UNA – 
Sete Lagoas. 
 
Professor: Célio Vicente Moreira 
 
 
 
 
 
SETE LAGOAS / MG 
26/11/2017 
INTRODUÇÃO 
Todo material que recebe uma força, sofre uma deformação, mesmo quando não 
podem ser observadas. A lei de Hooke é uma lei física que descreve a elasticidade de 
um corpo, ou seja, a deformação de um corpo causada por uma força que é exercida 
sobre ele. 
A deformação de um corpo é encontrada quando os materiais são deformados, 
comprimidos ou distendidos. 
A lei de Hooke descreve a força restauradora que existe nos materiais quando são 
deformados, comprimidos ou distendidos. Esticar ou comprimir uma mola, são 
situações onde é fácil notar a ocorrência de deformação (Gomes, Benedito, et al. Lei 
de Hooke, 2005) 
Uma mola pode ser deformada por uma força e de acordo com a força aplicada, pode 
fazer com que está mola volte ou não à sua forma original. 
As molas são muito utilizadas em vários segmentos da mecânica como uma caneta 
esferográfica, sistemas de amortecimento, motores de carros, em máquinas entre 
outros. Saber como uma força atua e calcular a deformação que esta mola pode sofrer 
são conhecimentos fundamentais para que tenhamos um uso correto e eficaz do 
equipamento utilizado. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
OBJETIVO 
Propomos com este experimento determinar a constante elástica de uma mola através 
de dois experimentos. Primeiro estudaremos a lei de Hooke observando a 
deformidade de 3 sistemas de molas com pesos colocados nelas. O primeiro sistema 
será através de uma mola individual, o segundo com molas associadas em serie e o 
terceiro com molas duplas. 
 
MATERIAL 
- 1 Tripé 
- 2 Molas helicoidais 
- 1 Perfil com escala em milímetro 
- 1 Suporte para molas 
- Massas de 50 gramas 
 
PROCEDIMENTO 
Primeiro foi montado ao tripé o suporte de molas juntamente com o perfil de escala, 
após feito isso colocou uma mola no centro do suporte e mediu o tamanho 
correspondente a base inferior dela em relação à escala. Adicionou à mola pesos de 
gramas, uma a uma, e foi marcando o cumprimento sofrido pela mola. 
Depois de anotado os dados recolhidos deste experimento, a mola foi retirada do 
suporte e montou outro sistema, desta vez com duas molas em paralelo e repetiu o 
procedimento descrito. 
Após isso foi montado um novo sistema de molas em series posta no suporte de molas 
e outra vez repetiu o experimento descrito anteriormente. 
Foi anotado a força (dada em N) e a deformação da mola (dada em m) e avaliado os 
resultados encontrados. 
 
Resultados e Discussão 
Com o experimento, obteve-se os seguintes dados: 
Força(N)
Deformação(m) Δ± Deformação(m) Δ± Deformação(m) Δ±
0,49 0,055 ±0,110 0,109 ±0,221 ±0,030 ±0,053
0,98 0,119 ±0,040 0,223 ±0,107 ±0,056 ±0,027
1,47 0,163 ±0,001 0,335 ±0,005 ±0,084 ±0,001
1,96 0,216 ±0,050 0,444 ±0,114 ±0,110 ±0,027
2,45 0,27 ±0,100 0,539 ±0,209 ±0,135 ±0,052
Associação em Série Associação em ParaleloMola Individual
 
Tabela 1-Força x Deformação 
 
Para se observar de forma mais clara, montou-se o gráfico a seguir: 
 
Gráfico 1-Força x Deformação 
 
O gráfico auxiliou para que se descobrisse as constantes determinadas das retas, 
sendo elas: 
Mola Individual: 𝑦 = 9,2738𝑥 − 0,0565 𝑘 = 9,2738 
Mola Associada em Série: 𝑦 = 4,5276𝑥 − 0,0241 𝑘 = 4,5276 
Mola Associada em Paralelo: 𝑦 = 18,554𝑥 − 0,07 𝑘 = 18,555 
y = 9,2738x - 0,0565 y = 4,5276x - 0,0241y = 18,554x - 0,07
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
0 0 , 1 0 , 2 0 , 3 0 , 4 0 , 5 0 , 6
FO
R
Ç
A
 (
N
)
DEFORMAÇÃO
FORÇA(N) X DEFORMAÇÃO(M)
Mola Individual Associação em Série
Associação em Pararelo Linear (Mola Individual)
Linear (Associação em Série) Linear (Associação em Pararelo)
 
Manipulou-se a fórmula: 
𝐹 = 𝐾. 𝑋 
Obteve-se: 
𝐾 =
𝐹
𝑋
 
Assim pode-se obter a Constante Elástica das molas usadas no experimento. 
Usou-se vários pesos e com isso os deslocamentos foram diferentes, o que fez-se 
calcular o valor médio de 𝐾, como mostra a tabela a seguir: 
N° Individual Em Série Paralela
1 8,909 4,495 16,333
2 8,235 4,395 17,500
3 9,018 4,388 17,500
4 9,074 4,414 17,818
5 9,074 4,545 18,148
Média 8,862 4,448 17,460
Constante Elástica (N/m) 
 
Tabela 2- Constante Elástica 
 
Analisou-se o gráfico, que informou a função linear de cada uma das disposições das 
molas, e comparou-a com os dados obtidos experimentalmente, chegando ao 
resultado mostrado na Tabela Comparativa abaixo: 
Mola Valor Médio de K(N/m) Valor Equacionado Desvio±
Individual 8,862 9,273 0,411
Em Série 4,448 4,527 0,079
Paralelo 17,46 18,555 1,095
Tabela Comparativa
 
Tabela 3-Tabela Comparativa 
 
 
 
 
A prática sucedeu-se perfeitamente, e a variação de valores se deu a incertezas na 
leitura das medidas e inexatidão dos equipamentos de medidas. Foi possível observar 
que o valor da mola individual é duas vezes maior que o da mola disposta em série, 
sendo 
𝐾
2
 , e a mola em paralelo tem aproximadamente um valor de 𝑘 duas vezes maior 
do que a individual. 
 
Conclusão 
Concluí-se que esse cálculo mede a “dureza” de cada mola, pois quanto maior a força 
aplicada, maior a deformação sofrida e maior o valor de 𝐾. Já nos casos em que as 
molas são associadas, a Constante Elástica mede a resistência do sistema á 
deformação provocada por uma força atuante. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
REFERENCIA 
GOMES, Benedito, et al. LEI DE HOOKE. 2015. 12. Trabalho de Conclusão de Curso 
Universidade Federal de Pernambuco.