Relatorio 1 n

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RELATÓRIO
DE
FÍSICA 
EXPERIMENTAL 2
 
UNIVERSIDADE ESTÁCIO DE SÁ
CURSO DE ENGENHARIA
FÍSICA EXPERIMENTAL 2
Turma nº
Experiência nº1
Diferenciação entre força e pressão
	
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. Logo após, utilizando um papel milimetrado, determinamos a área do ímã e da ponta 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. 
INTRODUÇÃO
	No primeiro experimento, observar-se-á a atuação de uma grandeza vetorial no dinamômetro, representada pela força peso. Analisar-se-á também o efeito da força aplicada e sua dependência da área de atuação, ou seja, a pressão. 
O conceito de pressão nos permite entender muitos dos fenômenos físicos que nos rodeiam. Por exemplo, para cortar um pedaço de pão, utilizamos o lado afiado da faca (menor área), pois, para uma mesma força, quanto menor a área, maior a pressão produzida. Pressão é isso, a razão da força pela área, e pode ser enunciada da seguinte forma: Se uma força F comprime uma superfície, estando distribuída sobre uma área A, a pressão p, exercida pela força sobre essa superfície, é por definição:
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
MATERIAIS E MÉTODOS
No primeiro experimento, de diferenciação entre força e pressão, foi utilizado:
Um dinamômetro de 2N
Um corpo de conexão (só gancho sem lastro)
Um gancho lastro com uma carga de 0,5N
Um ímã em barra
Um paquímetro didático
Uma folha de papel milimetrado
Um percevejo
Uma borracha de apagar 
RESULTADOS E DISCUSSÃO
3.1. Você já deve ter observado certos efeitos da força aplicada, como: deformando uma mola, movendo objetos, parando objetos, etc. Lembre a natureza vetorial da força e mencione sempre suas características. 
• Qual é a unidade utilizada para medir a força no SI?
Resp.: N – Newton
3.2. Dependure no dinamômetro um gancho lastro (corpo de conexão). 
• Determine o peso do gancho lastro (corpo de conexão).
Resp.: 0,05g
• Puxe levemente para baixo o gancho lastro astro (corpo de conexão). Descreva o observado.
Resp.: Após puxar levemente o gancho a mola do manômetro saiu do seu estado de repouso e voltou para o mesmo peso.
 • Interprete fisicamente o valor obtido.
Resp.: A mola retornou ao seu estado de repouso nas não interferindo no peso do gancho, após a deformação causada ao puxá-la.
3.2. Dependure no gancho lastro (corpo de conexão) mais um conjunto formado por um gancho lastro e uma massa acoplável conforme fig. 1
• Determine por diferença o peso do conjunto formado por um gancho lastro e uma massa acoplável.
Resp.: 0,62N com o gancho e a massa 0,62-0,05=0,57.
Devido ao peso do gancho e da massa acoplada ser maior do que o peso do gancho, faz uma força no sentido contrário fazendo com que a mola se deforme marque um peso maior. 
3.4. Verifique a validade da seguinte afirmação:
 “O corpo de conexão é um sólido que transmitiu a força de tração aplicada sobre ele ao dinamômetro”.
Resp.: É válida, pois o corpo atua com a mesma força “puxando” o peso igual ao dinamômetro.
3.5. Coloque o ímã em barra na lateral do tripé.
• Descreva o observado entre a borracha e o ímã. O ímã (preso ao tripé) verticalmente sobre a borracha, conforme Fig. 2. 
Resp.: O tripé se apoiado no ímã, que por sua vez se apoia na borracha exercendo uma pressão que não altera a borracha.
• Prenda a cabeça do percevejo ao ímã preso ao tripé e torne a executar a atividade anterior, apoiando a parte pontuda do percevejo contra a borracha.
Resp.: A força peso atua sobre o imã, sendo transmitida ao percevejo, que devido a pequena área de contato com a borracha e consequente aumento da pressão, vence a resistência da borracha furando-a.
3.7 Utilizando o paquímetro, determine a área aproximada (em m2) da secção reta do ímã em barra.
Resp.: 1,33 x 10-5 m2
3.7.1 Determine a área aproximada (em m2) da secção reta da ponta do percevejo.
Resp.: 0,91 x 10-3 m2
3.8 Admitindo um peso médio de 50 N para o tripé, determine o quociente entre o módulo da força aplicada e a área de atuação da mesma (quando você utilizou o ímã em contato com a borracha).
Resp.:
3.8.1 Determine o quociente entre o módulo da força aplicada e a área de atuação da mesma (quando você utilizou o percevejo em contato com a borracha).
Resp.:
3.9 Nos dois casos anteriores as forças aplicadas sobre a borracha foram perpendiculares à sua superfície. Considere uma força F = 50 N atuando sob um ângulo α = 60º com a reta normal no ponto de aplicação.
Indique 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.
Resp.:
4.0. O valor do quociente FN/A define uma grandeza denominada pressão, onde: 
FN = F cos α
FN = força normal aplicada sobre a superfície.
A = área sobre a qual a força atua,
F
y
Fr
 = 50 N
60º
Onde 
4.0 Conceitue a grandeza física pressão e indique sua unidade no SI.
Resp.: Pressão é a força aplicada sobre uma determinada área e é medida em Pa (Pascal).
CONCLUSÃO
	Inicialmente, pode-se concluir que as grandezas força e pressão estão diretamente relacionadas, juntamente de uma área, sendo uma vetorial e outra escalar, respectivamente. Uma força aplicada em uma determinada área gera uma pressão nesta área. Usou-se um imã, um percevejo, um tripé e uma borracha, pode-se observar que a força aplicada sobre um sólido é inteiramente transmitida pelo mesmo.
Através dos experimentos propostos em laboratório, conclui-se que força e pressão atuam de formas diferentes em sólidos e, sempre dependendo da área em que a força é aplicada, visto que quanto menor a área de aplicação da força, maior será a pressão exercida sobre o material.
REFERÊNCIA BIBLIOGRÁFICA
http://www.fisica.net/hidrostatica/pressao.php
http://www.brasilescola.com/fisica/pressao.htm
http://www.fem.unicamp.br/~em313/paginas/person/pascal.htm
http://educacao.uol.com.br/disciplinas/fisica/lei-de-stevin-teoria-e-aplicacoes.htm
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