Equilíbrio e Decomposição de Forças
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Equilíbrio e Decomposição de Forças


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ICA Inst itut o de C iências Agrárias
R EL ATÓRIO DE PR ÁTICA
(FÍS I CA I I I CA 008)
D ata da P rátic a:
02/04/201 8
TU R MA:
Engen hari a A gr ícola e A mb ie ntal P 4
PR ÁTICA N °:
05
N OME: Ana Ka ro li ne Marq ues Fonseca
Ma ri na L eri F er na nde s
1- TÍTU LO: E qu ibrio e D eco mpo siçã o de Forças
2 OB JE TIVOS:
D emonstra r como a fo rça p ara lela a o pla no i ncli nado varia com o â ng ulo .
3 - M ATE R IAL:
1 D i namômet ro;
1 C arri nho ;
1 Rampa ;
1 Tra ns feri dor;
1 S upor te;
3 B lo cos de Massas ;
C alculado ra;
Ba lança d e P re cisã o.
4 R EAGEN TE S (se hou ver):
Não foi uti li zado re agentes d ura nte a prá ti ca.
5 - MET OD OL OG IA E XP E RIME N TAL:
O p rese nte relató ri o reali zado no lab ora tório d e f ísica do Insti t u to de C i ênci as A grá ri as
da UFMG d esc reve um e xperime nto , q ue b usca pro var as lei s da decomposi ção . A práti ca se
deu i ci o a parti r d a afe ri ção ao di namô metro . Mo nto u -se uma ra mpa , fa ze ndo assi m o pla no
i nclinado , a nota ndo os di fe re ntes â ng ulos e s uas respecti vas medi das naq uele i nsta nte .
Pa ra a reali zação do presente relatório fo ra m fe itas de z repetiçõ es, com oi to massas
di fe rente . No primei ro mo me nto é calc ulado a massa at ra vés da fórm ula:
P=m.g
Ap ós calcula do a massa, há ta mbém o deslocame nto causado pelo carri nho , este
ta m m é calculad o no peso to ta l, sendo s ubt ra ído sua di fere nça. P or uma aná li se
tri gonomé tri ca te m-se q ue a fo rça P eso e a força Norma l, nes te caso, nã o tem a mesma
di reção p oi s, como já vimos, a fo rça P eso, é ca usad a pe la a cele ração da g ra vi dade, q ue tem
orige m no cen tro da Ter ra, logo a força P eso têm se mp re d ireção verti cal . a força Nor mal é
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a força de reação , e tê m origem na s uperf íci e o nde o movi me n to o corre , log o te m um â ng ulo
i gua l ao p la no d o movi me nto . S abendo isto p odemos di vi di r as resulta nte s da fo rça em ca da
di reção:
Px= P .sen(θ); P y= P .cos(θ)
A força a cusad a é a P x, a q ua l é para lela á rampa . E ssa fo rça é m ínima q ua ndo se u
âng ulo e qui vale a zero , e má xi ma q uando está a 90º.
6 - R E S UL TAD OS, DISC U SS ÃO E C ÁLC U LOS:
Nesta secção serã o analisado s o s dados enco ntrado s na reali za ção do experi me nto ,
determina ndo a coerênci a com as lei s que re agem o movi mento a ngula r . A pli cando as
fó rm ula s aos res ultados ap urado ; obte mo s os resulta n tes da ta bela:
Ân gulo
D esloca mento (N )
Massa (Kg )
0,014
0,10782
22º
0,027
0,10782
22º
0,038
0,11206
24º
0,030
0,11206
30º
0,062
0,16346
45º
0,086
0,16346
45º
0,086
0,16222
40º
0,081
0,16222
34º
0,024
0,06202
34º
0,048
0,11342
TAB EL A 1 : DAD OS AN GU LAR E D E SL OC AMEN TO .
Ap ós averi gua r estes res ultados fo i possíve l calc ular a fo rça peso , a fo rça com o
deslocamento e s ua força em relação ao ei xo x do â ng ulo .
Fo rça Peso (m.g) (N )
Pe so com D eslocamento
(N )
Px = P.sen(θ)
1,056
1,041
0,09
1,056
1,028
0,38
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1,098
1,059
0,39
1,098
1,067
0,43
1,601
1,538
0,76
1,601
1,514
1,07
1,589
1,502
1,06
1,589
1,507
0,96
0,607
0,583
0,32
1,111
1,063
0,59
TAB EL A 2 : T AB EL A DE F OR Ç AS P ES OS
C onsi de ra ndo q ue o deslo came nto foi ca lculad o atra vés d a di fe rença d o di na mômetro ,
fo i possível a pós a reali zação d os cálcu los ob serva r que o si stema não reali za ne nhum
movi me nto d e tra nslação; a s ubt ração das tange nci ai s dos ângu los enco n trados é n ulo, de
modo que a reação do s up orte se a nula co m as o ut ras fo rça s pesos. En treta nto, p ara a
conser vação dos mo me nto s a ngu lares que di z q ue o mome nto a ng ular de um si ste ma fec hado
permanece cons ta nte.
7 CONC LU S ÕE S:
C oncl uímo s co m o e xperime nto o nde ap rend e mo s a reconhecer as for ças q ue a tua m
sobre o ve l, como a força P x, co mp one n te d o peso P perpendi c ula r à rampa , P y e força
no rma l N. D etermi nar mo s a P x e Py em f unção do ângulo d e incli nação da rampa . O va lor
obtido fo i satisfatório ate nd e ndo assi m o ob jeti vo do e xp eri me nto . Com o lc ulo teórico,
conseg ui u-se ca lc ular va lores de pe so m ui to pró xi mos aos va lores re ai s. Os erros p erce n t uai s
fo ram bai xo s, o q ue i ndi ca os procedi mentos foram be m -s ucedi dos. A práti ca foi reali za da sem
mai ores problemas .
8 RE FE R ÊNC IAS B IB LIOGRÁF IC AS :
TAB E LA 1 > D A D OS Â NG ULAR E DE SLOCA MENT O<
TAB E LA 2 >TA B ELA D E FORÇ A S PE SOS<
HALL IDA Y, D A V ID/ RE S NIC K, R OB ER T/ WALK E R, JE ARL. FU ND A ME NT OS D E
S IC A- V OL . 2 . E di to ra LTC. E di ção 10º E D .| 2010 ISBN 978852163204-7