Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
DIFERENCIAÇÃO ENTRE FORÇA E PRESSÃO Alini Tregnago[2: Acadêmico do Curso Engenharia Civil-ESTÁCIO DE SÁ- vitória-ES] Asheley Rubens da Rocha Souza Juliana pinto [3: Mestre em engenharia mecânica e graduada em física ] Resumo: O experimento foi dividido em três etapas. Primeiramente utilizando um dinamômetro, verificamos a força aplicada na carga, para então poder observá-la em diferentes situações, calcular o peso do corpo e com o imã averiguamos a seguinte situação, o tripé apoiado no imã em cima de uma borracha, em seguida repetimos o experimento com a cabeça do percevejo presa ao imã e sua parte pontuda presa a borracha. Abstract: Palavras chave: força, pressão, deformação; Keywords: 1 INTRODUÇÃO O experimento foi dividido em três etapas. Primeiramente utilizando um dinamômetro, verificamos a força aplicada na carga, para então poder observá-la em diferentes situações, calcular o peso do corpo e com o imã averiguamo s a seguinte situação, o tripé apoiado no imã em cima de uma borracha, em seguida repetimos o experimento com a cabeça do percevejo presa ao imã e sua parte pontuda presa a borracha. Logo após, utiliz ando um papel milimetrado, determinamos a área do ímã e da pon ta do percevejo, tendo o valor das áreas, pudemos calcular a pressão exercida pelo tripé, e pelo percevejo. OBJETIVOS Depois de concluídas as atividades propostas, espera-se que os alunos consigam diferenciar a grandeza força da grandeza pressão, como também conceituar pressão corretamente, além de concluir que os sólidos conduzem, totalmente, a força aplicada sobre eles. P= F/A Pressão é uma grandeza escalar e a sua unidade no Sistema Internacional de Unidades (SI) é o Pa, em homenagem a Blaise Pascal. A unidade de força é o newton (N) e a unidade de área é o m2, ambas no SI. A razão entre força e área resulta em N/m2. 1 N/m2 = 1 pascal = 1Pa 2 OBJETIVO Demonstrar experimentalmente a lei de Hooke e determinar a constante elástica através dos métodos dinâmico e estático de: 01 mola individual 02 molas em série 02 molas em paralelo Comparar o resultado obtido experimentalmente com o teórico, para molas em série e paralelo. 3 MATERIAL E MÉTODO 3.1 MATERIAIS UTILIZADOS 01 tripé com sapatas niveladoras e haste de sustentação. 01 dinamômetro de 2N 02 ganchos lastro 01 massa acoplável 01 imã 01 paquímetro 01 percevejo 01 papel milimetrado 01 borracha de apagar 3.2 MÉTODO E RESULTADOS Os efeitos das forças aplicadas geram algumas deformações, como em molas, movendo objetos, parando objetos entre outros, com isso a força aplicada utilizada é em Newton. Para definir tal força (F) no dinamômetro tivemos que puxar para baixo levemente o gancho lastro, indicando assim F = 0,06N. Cada valor obtido no dinamômetro é relativa a uma força. Foi dependurado no gancho lastro, mais um conjunto formado por um gancho lastro e uma massa acoplável para assim determinamos por diferença o peso do conjunto formado por um gancho lastro e uma massa acoplável: 0,62 - 0,06 = 0,56 N. Aplicando a massa no instrumento é dada a força em Newton, justificando assim a força peso do gancho lastro atuada no dinamômetro. O corpo de conexão é um sólido que transmitiu a força de tração aplicada sobre ele ao dinamômetro”. Colocando um imã em barra na lateral do tripé, levantando-o a certa altura damos inicio a diferença de pressões relacionada à área de atrito; Para uma noção detalhada colocamos uma borracha em baixo do imã que foi preso ao tripé verticalmente. Observamos que não houve uma penetração visível colocando a borracha em baixo do imã, pois a área de atrito do imã na borracha tornava o peso irrelevante; Para tornar essa penetração visível colocamos um percevejo; A cabeça do percevejo ficou em contato com o imã e a parte pontuda do mesmo em contato com a borracha, assim a área de atrito diminuiu consideravelmente, mostrando assim a penetração na borracha, então foi observado que: A Pressão e maior quando a mesma força é aplicada a uma área menor. Foi utilizado um paquímetro para determina a área aproximada (em m2) da secção reta do ímã em barra que foi de A=1,96x10^-5 = 1,96m². Determinação do quociente entre o módulo da força aplicada e a área d e atuação da mesma quando utilizado o ímã em contato com a borracha. P=F/A P=50/1,96X10^-5 P=2,55X10^-4 Pa Foi utilizado um paquímetro para determina a área aproximada (em m2) da secção reta do da ponta do percevejo que foi de A=7,85x10^-7 m². Determinação do quociente entre o módulo da força aplicada e a área de atuação da mesma quando utilizado o percevejo em contato com a borracha. P=F/A P=50/7,85X10^-7 P=6,37X10^-7 Pa Nos dois casos anteriores as forças aplicadas sobre a borracha foram perpendiculares à sua superfície. Considerando uma força F = 50 N atuando sob um ângulo α = 60º com a re ta normal no ponto de aplicação. Foi indicado neste caso, a expressão matemática que permite calcular o quociente entre a força normal aplicada sobre o percevejo e a área da superfície, identificando cada termo da mesma. Fy= 50x cos6 CONCLUSÃO Inicialmente, pode-se concluir que as grandezas força e pressão estão diretamente relacionadas, juntamente de uma área, sendo uma vetorial e outra escalar, respectivam ente. Uma força aplic ada em uma determinada área gera uma pr essão nesta área. Usou -se um imã, um percevejo, um tripé e uma borracha, pode -se observar que a força aplicada sobr e um sólido é inteiramente transmitida pelo mesmo. Através dos experimentos propostos em laboratório, conclui-se que for ça e pressão atuam de formas diferentes em sólidos e, sempre dependendo da área em que a força é aplicada, visto qu e quanto menor a área de aplicação da fo rça, maior será a pressão exercida sobre o material.
Compartilhar