Relatorio Constante Elastica

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ESTÁCIO CAMPO GRANDE-CAMPUS TV MORENA
Física Experimental I – Prof. Luciane M de Barros
Constante Elástica de uma Mola
André Ferreira de Almeida
Nathiele Ribeiro
Raphael Renan de Paula
Rodrigo Roberto de Santana
23/06/2015
	
	ESTÁCIO CAMPO GRANDE-CAMPUS TV MORENA
Física Experimental I – Prof. Luciane M de Barros
INTRODUÇÃO 
Mesmos os objetos aparentemente mais rígidos sofrem certa deformação quando são submetidos a uma força de tração ou de compreensão. Ao cessar a atuação dessa força, o corpo pode recuperar ou não sua forma original. Quando o corpo recupera sua forma original, dizemos que a deformação é elástica. Em geral, existe um limite para o valor da força a partir do qual acontece uma deformação permanente no corpo. Dentro do limite elástico, há uma relação linear entre a força aplicada e a deformação. Esta relação de linearidade é conhecida como Lei de Hooke.
Figura 1: (a) Mola em seu estado relaxado. (b) Mola alongada de x, em relação a posição inicial, devido ao peso de um objeto de massa m.
O lado esquerdo da fig.1 mostra uma mola, de massa desprezível, pendurada por uma de suas extremidades. Neste estado, a mola não esta nem comprimida nem distendida, dizemos que ela se encontra em seu estado relaxado. Um objeto de massa m, colocado na extremidade livre da mola (como pode ser visto no lado direito da fig.1) produz um alongamento (ou uma deformação) X = - na mola. A mola, por sua vez, tende restaurar o estado relaxado, ou seja, “tenta” trazer a mola de volta para a posição . Este tipo de força é também chamado de força restauradora. A força elástica, exercida pela mola sobre o objeto é dada por: 
Fe = - kx (Lei de Hooke),
Onde k é a constante elástica da mola e é uma medida da rigidez da mola. Quanto maior o valor de K, mais rígida é a mola e maior será a forca necessária para produzir um determinado deslocamento. O valor de k é determinado pelo tipo de material que a mola é feita, bem como de sua espessura, tamanho e outros fatores.
A força aplicada na mola para produzir o deslocamento é igual ao peso do objeto de massa m que nele esta pendurado, F = P = mg. Dentro do limite elástico, tem-se, no equilíbrio:
F + = 0, - Equilibrio
F = 
Mg = KX.
OBJETIVO 
Encontrar o valor da constante elástica de uma mola 
MATERIAL UTILIZADO: 
1-Uma suporte para objetos
2-Uma mola
3-Uma haste de metal
4-Uma régua
5-objetos de massa (± ∆)
PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL: 
O experimento consiste em aplicar varias forças, pesos a uma mola vertical e medir os alongamentos, x, produzidos. Será executado 5 alongamento de mola.
Suspenda a mola na haste de metal e pendure um suporte para objetos em sua extremidades livre. Escolha um ponto de referencia no suporte e leia a posição dele na régua. Este zero o alongamento, ou seja, o valor Xo ( ver ao lado esquerdo da Fig. 1).
Coloque um dos objetos de massa no suporte e meça o alongamento por ele produzido, lendo sua posição na régua . Calcule o valor de X = - . Este sera o primeiro valor de alogamento, ou seja, . Calcule a incerteza associada a , ou seja, ∆.
Repita o procedimento anterior, acrescentando um peso maior.
Insira os dados na planilha abaixo.
Trace o gráfico no zgraffer.
	Comprimento
	Massa do objeto 
+ 
7 gramas do suporte.
	0,015 m
	0,05708 g
	0,015 m
	0,10716 g
	0,015 m
	0,15724 g
	0,015 m
	0,20732 g
	0,015 m
	0,27540 g
	F = M.G
	TOTAL
	0,05708 . 9.8
	0,0559384
	0,10716 . 9.8
	0,105123
	0,15724 . 9.8
	0,154252
	0,20732 . 9.8
	0,203380
	0,27540 . 9.8
	0,252509
F = K.X
0,0559384 = K.0,015
K= 0,0559384:0,015
F = 3,72 J
Gráfico: 
K = 3,275988
5. RESULTADOS EXPERIMENTAIS E DISCUSSÃO 
Por meio deste experimento e análise dos resultados obtidos em laboratório e discutidos aqui, verificamos que as molas, tanto as que estavam em um sistema de uma mola, em série e paralelo, seguem a Lei de Hooke, já que a deformação da mola é proporcional à força exercida sobre a mesma. Verifica-se que a maior diferença encontrada nas medidas de deformação ocorreu nos maiores pesos, sendo que a mola não ultrapassou seu limite de elasticidade, uma vez que, ao serem retirados os pesos, as molas retornaram para a posição inicial.
6. CONCLUSÃO 
Com esse experimento percebe-se que a medida que se coloca massa na mola, ela se estica até se igualarem as forças, porém, a Lei de Hooke, funciona até determinado momento para a constante elástica inicial, pois a partir de certa extensão (que depende de cada mola) ela começa a se deformar, criando uma nova constante elástica. Enfim, toda mola esticará até um comprimento limite e, a partir deste, haverá uma deformação permanente.
7. BIBLIOGRAFIA 
Halliday, Resnick, Walker, 2006, Fundamentos de Física, vol. 1, editora LTC.
Campos, Alves, Speziali, 2007, Física Experimental Básica na Universidade, editora UFMG.