RELATORIO FORÇA ELASTICA

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FORÇA ELASTICA 
RESUMO
Neste experimento foram utilizados alguns equipamentos no intuito de analisar o coeficiente de deformação dos corpos, neste caso especifico utilizou-se molas, levando em consideração a Lei de Hooke.	
Com o auxílio de um suporte ajustável, prende-se uma das extremidades da mola em seu topo estabelecendo assim a outra extremidade como o ponto zero das medições. Pega-se pêndulos de massa N com dois ganchos em sentidos opostos e pendura-se na mola, assim será obtido uma relação de deformação pela massa aplicada.
INTRODUÇÃO
A força elástica é a força exercida sobre um corpo que possui elasticidade, por exemplo, uma mola, uma borracha ou elástico. Imagine uma mola presa em uma das extremidades a um suporte e em estado de repouso (sem ação de nenhuma força).
Quando aplicamos uma força F na outra extremidade, a mola tende a deformar (esticar ou comprimir, dependendo do sentido da força aplicada e do peso).
Essa força determina, portanto, a deformação desse corpo quando ele se estica ou se comprime. Isso dependerá da direção da força aplicada. Podemos pensar que numa mola presa a um suporte. Se não houver uma força atuante sobre ela dizemos que ela está em repouso. Por sua vez, quando esticamos essa mola ela criará uma força em sentido contrário.
Note que a deformação sofrida pela mola é diretamente proporcional a intensidade da força aplicada. Sendo assim, quando maior for a força aplicada maior a deformação da mola, como exemplo a figura abaixo:
Figura 1-Deformação de mola.
Ao estudar as deformações de molas e as forças aplicadas, Robert Hooke (1635-1703), verificou que a deformação da mola aumenta proporcionalmente à força. Daí estabeleceu-se a seguinte lei, chamada Lei de Hooke.
F: k.x N/m Eq.(1).
Onde:
F: intensidade da força aplicada (N);
k: constante elástica da mola (N/m);
x: deformação da mola (m).
A lei de Hooke descreve a força restauradora que existe em diversos sistemas quando comprimidos ou distendidos. Qualquer material sobre o qual exercer uma força sofrerá uma deformação, que pode ou não ser observada. Apertar ou torcer uma borracha, esticar ou comprimir uma mola, são situações onde a deformação nos materiais pode ser notada com facilidade. Mesmo ao pressionar uma parede com a mão, tanto o concreto quanto a mão sofrem deformações, apesar de não serem visíveis. A força restauradora surge sempre no sentido de recuperar o formato original do material e tem origem nas forças intermoleculares que mantém as moléculas ou átomos unidos. Assim, por exemplo, uma mola esticada ou comprimida irá retornar ao seu comprimento original devido à ação dessa força restauradora.
Enquanto a deformação for pequena diz-se que o material está no regime elástico, ou seja, retorna a sua forma original quando a força que gerou a deformação cessa. Quando as deformações são grandes, o material pode adquirir uma deformação permanente, caracterizando o regime plástico.
A figura 2 mostra a situação que realizamos neste experimento. Consiste de uma mola não distendida suspensa verticalmente, com comprimento natural Xo. Em 1b, temos a mesma mola sujeita a ação de uma força que a distende até um comprimento X=Xo+∆X.
Figura 2- Processo de deformação.
PROCESSO DESCRITIVO
3.1. Equipamentos
Suporte Ajustável
O suporte ajustável é um aparato que mantem a fixação da mola em suspensão, o que permite a fixação dos pêndulos e a aferição da deformação em relação a cada um deles.
Mola
A mola é a alma desse tipo de experimento, pois todo o processo gira em torno de sua deformação e coeficiente de dureza, ao ser fixado no suporte ajustável ela recebe os pêndulos e deforma-se em virtude de seu peso.
Pêndulos
Ao serem presos à mola os pêndulos tem a função de deforma-la no intuito de através de uma análise gráfica conhecer a dureza dessa mola.
Régua
A régua tem a única função de esclarecer a deformação obtida para cada um dos determinados pesos aplicados.
3.2. Procedimento:
Inicialmente foi separado todos os materiais para o presente experimento. Utilizou-se quatro pêndulos de pesos diferentes, um suporte para molas, molas, e um suporte com régua. Feita toda a separação, os membros da equipe fizeram a medição dos pêndulos. Para maior organização, cada pêndulo do experimento foi nomeado, como P1, P2, P3, P4.
P1 pesou 0,2990kg
P2 pesou 0,4322kg
P3 pesou 0,7199kg
P4 pesou 0,7311kg
Assim cada pêndulo foi inserido no suporte afim de medir a deformação da mola. Marcou-se a posição X0 da mola, que não muda, e a diferença seria sua deformação. Logicamente a deformação da mola, de cada processo feito seria diferente, pois o peso dos pêndulos era diferente. Então:
P1 deformou 3,5cm da mola
P2 deformou 5,5cm da mola
P3 deformou 8,4cm da mola
P4 deformou 8,9cm da mola
RESULTADOS E DISCUSSÕES
Nesta pratica observamos que a cada vez que o peso aumenta a deformação também cresce, observamos que a construção de um gráfico seria diretamente proporcional. Podemos observar no gráfico abaixo.
Gráfico 1- Deformação da mola
Usando a lei de Hooke (Eq.1) podemos chegar a constante da mola onde em F vamos usar a massa x gravidade (massa multiplicando gravidade) e onde X é a deformação da mola.
	Peso 1
	Peso 2
	Peso 3
	Peso 4
	
F= 0,2990 x 10 = 2,99 N
X= 0,035 m
K=? Eq.1
K= 85,42 N/m
	
F= 0,4322 x 10 = 4,322 N
X= 0,055 m
K=? Eq.1
K= 78,58 N/m
	
F= 0,7199 x 10 = 7,199 N
X= 0,084 m
K=? Eq.1
K= 85,70 N/m
	
F=0,7311x10 = 7,311 N
X= 0,089 m
K=? Eq.1
K= 82,14 N/m
Tabela 1- Constante k de cada peso.
Podemos perceber que a constante K altera conforme a deformação adquirida no sistema e sua força. Para sabermos o valor médio de K usaremos a seguinte equação 
Valor médio de k= = 82,96 N/m
CONCLUSÃO
Conclui-se que a experimento de deformação da mola utilizando pêndulos, tem o intuito de aprofundar os conceitos de deformação de outros objetos, ou melhor dizendo, deformações nas construções, de exemplo vigas e pilares, na área de Engenharia Civil. A lei de Hooke nos auxilia no cálculo exato para que um projeto seja executado com sucesso, sem consequências e danos futuros. 
REFERÊNCIAS 
https://www.todamateria.com.br/forca-elastica/
ww.cienciamao.usp.br/tudo/exibir
https://www.ebah.com.br/content
https://www.sofisica.com.br/conteudos/Mecanica/Dinamica/fe.php