7º experiência - painel de forças

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Laboratório de Física I
6ª Experiência:
Painel de Forças
TURMA 3194
Integrantes do Grupo
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RAPHAEL PALMARES ALMEIDA – 201403387001
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THIAGO RAMOS TAVARES – 201402445644
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MAURÍCIO SANTOS FREITAS DA CONCEIÇÃO - 201402223943
 
 
Data da experiência: 22/10/2014
1. Objetivo da experiência 
Determinar a força resultante de forças coplanares (Fr).
2. Materiais utilizados
Painel Metálico
Dinamômetro de 2N
Gancho
Transferidor
Massa
Balança
3. Desenvolvimento da experiência 
No dia 23 de outubro de 2014 foi realizada, no laboratório de física experimental, a experiência Painel de Forças, sob orientação do professor Marival.
Inicialmente nós alunos da turma 3194 fomos orientados sobre o correto manejo do dinamômetro, instrumento utilizado para medidas de força ou tração. Realizou-se a experiência da seguinte forma:
1º Ajustou-se os dinamômetros zerando-os, isto é, fazendo com que a borda da capa coincida com a primeira marcação da escala.
2º Aferiu-se a massa do tarugo e gancho numa balança digital de precisão.
3º Fixou-se os dinamômetros no quadro, estando eles ligados por barbantes, de maneira que fosse observada a medida de 120º entre os três seguimentos de barbante, onde o que na parte inferior possuía fixo o tarugo o e gancho ficou na posição vertical.
4º Considerou-se os seguintes dados: 
 F1 = Leitura do dinamômetro 1 = 0,54 N
 F2 = Leitura do dinamômetro 2 = 0,50 N
 F3 = P
 m = Massa do tarugo e gancho = 56 g = 0,056 Kg
 α = 120° ↔ cosα = -0,5
 g = 9,81 m/s²
4. Cálculos e Equações
Então com os dados coletados realizou-se os seguintes cálculos:
FR2 = F12 + F22 + 2F1F2 COS α
FR ( Força Resultante (N)
F1 e F2 ( Forças nos dinamômetros (N)
α ( Ângulo entre forças (120º)
 
P = m.g ; P ( Força Peso (N)
 m ( Massa (Kg)
 g ( 9,8 m/s²
Cálculo dinamômetro 1 (esq.) (0,4N + 7 . 0,02N = 0.54N)
Cálculo dinamômetro 2 (dir.) (0,4N + 5 . 0,02N = 0.50N)
(FR)² = (F1)² + (F2)² + 2.F1.F2.cosα 
(FR)² = (0,54)² + (0,50)² + 2.0,54.0,50.(-0,5)
 FR = √ 0,27 = 0,52 N 
 P = 0,056 Kg . 9,81 m/s²
 P = 0,55 N
 FR ≅ F3 
 0,52N ≅ 0,55N
5. Conclusões
Obervamos que a força resultante é igual (ou praticamente igual) a força aplicada ao dinamômetro pendurado (F3). Isso acorre devido ao equilíbrio das forças coplanares.
6. Esquema da montagem 
PESO DA MASSA
PAINEL MONTADO E COM A MASSA
CENTRALIZAÇÃO DOS ÂNGULOS (TOTAL: 120°)
DINAMÔMETRO 1 DINAMÔMETRO 2
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