3 º Relatório de Física Experimetal II Lei de Hooke

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UNIVERSIDADE ESTÁCIO DE SÁ
Física Experimental II
	Lei de Hooke 
 
Professor:
Gentil
Aluna:
 Tamilis de Souza Melo – Matr. 201504304781
Turma:
NITERÓI - RJ
07/04/16
- ÍNDICE
Objetivo
Introdução
Materiais e Métodos
Resultados
Conclusão
Referências Bibliográficas
- Objetivo:
O objetivo do experimento foi verificar a validade da lei de Hooke fazendo medidas da deformação de uma mola em função do peso de um corpo de massa variável acoplado a ela.
- Introdução:
A lei de Hooke consiste basicamente na consideração de que uma mola possui uma constante elástica k. Esta constante é obedecida até um certo limite, onde a deformação da mola em questão se torna permanente. Dentro do limite onde a lei de Hooke é válida, a mola pode ser comprimida ou alongada, retornando a uma mesma posição de equilíbrio.
Analiticamente, a lei de Hooke é dada pela equação:
F = -k.x
Neste caso, temos uma constante de proporcionalidade k e a variável independente x. A partir da equação pode se concluir que a força é negativa, ou seja, oposta a força aplicada. Segue que, quanto maior a elongação, maior é a intensidade desta força, oposta a força aplicada.
Veja o gráfico da lei de Hooke:
Note que as linhas em vermelho são as linhas que representam a força aplicada. Para a elongação da mola, ela é positiva, enquanto que para a compressão da mola, ao longo do sentido negativo do eixo x, esta força assume valores negativos. Já a força de reação oferecida pela mola assume valores negativos para a elongação e valores positivos para a compressão. Isso é muito fácil de observar cotidianamente. É só colocar uma mola presa a um suporte, de modo que possa ser alongada ou comprimida na horizontal, conforme a figura 02.
Note que quando é aplicada uma força no sentido positivo do eixo x, a mola reagirá aplicando uma força de igual intensidade, porém sentido contrário. No caso da compressão, a força aplicada é negativa, e a força de reação acaba por ser positiva, sempre contrária à força aplicada.
Materiais utilizados:
01 – Tripé de sustentação;
03 – Pesos de massas;
01 – Régua de 30 cm;
01 – Dinamômetro;
01 – Mola helicoidal. 
Procedimento:
Iniciamos a prática calibrando o dinamômetro e numerando de 1 à 6 as massas. Em seguida, medimos a mola com o gancho no tripé, e anotamos o seu resultado, que foi de 55mm. Logo após, colocamos a massa uma por uma na mola, medinho a deformação da mola de acordo com a massa colocada e anotamos o seu resultado. 
Com o auxílio do dinamômetro, medimos o peso de cada uma dessas 6 massas em N (Newton), e anotamos o seu resultado.
Construímos uma tabela com os valores obtidos e com os respectivos desvios que encontramos. E por fim, traçamos o gráfico.
- Resultados:
Os dados retirados para a formação da tabela e do gráfico:
	
	Peso efetivo (Newton)
	
	Deslocamento (milímetro)
	P1
	0,30 ± 0,41 N
	Δy1
	11,00 ± 14,97 mm
	P2
	0,52 ± 0,41 N
	Δy2
	19,00 ± 14,97 mm
	P3
	0,74 ± 0,41 N
	Δy3
	27,00 ± 14,97 mm
	P4
	0,96 ± 0,41 N 
	Δy4
	35,00 ± 14,97 mm
	P5
	1,18 ± 0,41 N
	Δy5
	43,00 ± 14,97 mm
	P6
	1,40 ± 0,41 N
	Δy6
	51,00 ± 14,97 mm
Cálculo do valor médio do peso:
Cálculo do desvio padrão do peso:
 (n-1)
S= 
S= 
S= 0,41N
Cálculo do valor médio do deslocamento:
Cálculo do desvio padrão do deslocamento:
 (n-1)
S= 
S= 
 S = 14,97
Cálculo do coeficiente angular da reta principal:
Cálculo do coeficiente angular da reta maximal:
Cálculo do coeficiente angular da reta minimal:
Cálculo do desvio médio do gráfico:
Constante elástica da mola:
 
K= 0,030 0,005 N/mm
- Conclusão:
A Lei de Hooke estuda o exercício de uma força elástica sobre uma mola, durante o deslocamento da mesma. Na posição de equilíbrio, o peso de um corpo dependurado verticalmente em uma mola equivale à força elástica da mola. Dessa forma, percebe-se a importância dessa lei, visto que ela explica o comportamento da mola em relação à força que é exercida sobre ela.
- Bibliografia:
http://www.infoescola.com/fisica/lei-de-hooke/
HALLIDAY, David,  Resnik Robert,  Krane, Denneth S.  Física 2, volume 1,5ª Ed. Rio de Janeiro:  LTC,  2004.  384 p.