Relatório Baricentro

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EQUILÍBRIO ESTÁTICO DE UMA BARRA
MARINA BALVERDE RIBEIRO D747EB-0
São José do Rio Pardo - SP
2018
MARINA BALVERDE RIBEIRO D747EB-0
EQUILÍBRIO ESTÁTICO DE UMA BARRA
Relatório técnico apresentado como requisito parcial para obtenção de aprovação na disciplina de Tópicos de Física Geral e Experimental, no curso de Engenharia básica.
São José do Rio Pardo - SP
2018
INTRODUÇÃO
A palavra "baricentro" é de origem grega (bari = peso) e designa o centro dos pesos. Arquimedes foi o primeiro a estudar o baricentro de dois pontos de massas m1 e m2.
Todo e qualquer objeto possui uma determinada quantidade de partículas, na qual é atraída para o centro devido à gravidade. Qualquer objeto se comporta como se todo o peso do corpo estivesse concentrado nesse centro. Se suspendermos um objeto pelo seu baricentro, este objeto ficará em perfeito equilíbrio em qualquer posição em que for abandonado.
OBJETIVO
Encontrar o baricentro de figuras planas, com auxilio de um tripé e um fio de prumo.
DESENVOLVIMENTO
Neste relatório foi realizada uma experiência com cinco figuras geométricas e planas, realizado no Laboratório de Física da UNIP – São José do Rio Pardo, Campus I.
A força gravitacional que age sobre um corpo é a soma vetorial das forças gravitacionais que agem sobre todos os elementos (átomos) do corpo. Deste modo, a força gravitacional age efetivamente sobre um único ponto de um corpo, chamado de centro de gravidade do corpo.
Supõe-se que o centro de gravidade coincide com o centro de massa. Para um corpo de massa M, a força é igual a M, onde é a aceleração da gravidade.
Se é igual para todos os elementos de um corpo, o centro de gravidade do corpo coincide com o centro de massa. Esta hipótese é quase verdadeira para os objetos comum porque varia muito pouco na superfície terrestre e diminui pouco com a altitude.
Esse conhecimento físico é importante, pois o correto posicionamento da carga no veículo é um fator que influi na sua dirigibilidade, pois pode alterar sua estabilidade direcional. Dependendo da acomodação da carga na carroçaria, o centro de gravidade do veículo será deslocado e, deste modo, comprometida a direção. Assim, quanto mais a carga estiver à frente de seu centro de gravidade ideal, maior será a possibilidade do veículo “sair de frente” ao realizar uma curva. Se for o contrário, ou seja, quanto mais a carga estiver para trás em relação ao seu centro de gravidade, maior é a tendência do veículo “sair de traseira”.
MATERIAL
Fio de prumo;
Sistema de sustentação de placas;
Percevejo;
Folhas de sulfite contendo o contorno das placas estudadas;
Placas planas (retângulo, elipse, triângulo, raquete, trapézio).
EXPERIMENTO
Pendurou-se uma das figuras por um de seus pontos e aguardou-se o equilíbrio; em seguida, com o auxilio de um fio prumo, marcou-se uma linha vertical em toda extensão do fio de prumo;
Pendurou-se novamente o corpo por outro ponto e marcou-se uma nova linha vertical em toda extensão do fio de prumo. A intersecção da primeira linha e a segunda definiu o baricentro;
Depois se fez a terceira linha, nos mesmos moldes das duas anteriores, a fim de confirmar o resultado do baricentro;
Repetiu-se o mesmo procedimento com as demais placas.
RESULTADO
Começamos por uma das peças mais difíceis, a raquete (figura 1), na primeira tentativa, ao traçarmos a terceira linha ela não coincidiu com as outras duas. Desta forma, refizemos o experimento e conseguimos encontrar o baricentro.
A segunda peça, o retângulo (figura 2), logo, na primeira tentativa o experimento deu certo. As três linhas se coincidiram em um único ponto, encontrando-se o baricentro.
A terceira peça, o trapézio (figura 3), na primeira tentativa o experimento deu certo. As linhas ficaram em intersecção, encontrando-se o baricentro.
A quarta peça, o triângulo (figura 4), também na primeira tentativa o experimento deu certo. As três linhas se coincidiram em um único ponto, encontrando-se o baricentro.
A elipse, a quinta e última peça (figura 5), foi a placa mais complexa. Primeiramente, estávamos tentando encontrar o baricentro dentro da figura, mas ao decorrer das várias tentativas constatamos que o centro de gravidade se encontrava fora dela.
Vide as figuras em anexos.
CONCLUSÃO
Pode-se observar que nem sempre o baricentro estará dentro da peça, ele também poderá se localizar fora dela, como aconteceu com a elipse, bem como o centro de gravidade não teve alterações, ele é único e invariante, ou seja, independe do sistema de referência adotado.
O quadrado, que é uma figura simétrica, é evidente que o baricentro se situou sobre a intersecção dos eixos de simetria. A elipse foi mais difícil de ver seu baricentro, por se tratar de uma figura assimétrica.
REFERÊNCIAS
WALKER, Jearl - Fundamentos da Física Vol.2, pag.4. Ano 2012 Editora LTC
Disponível em :<https://portogente.com.br/portopedia/84025-baricentro-ou-centro-de-gravidade>
Acesso em 22/03/2018 às 14:11
Disponível em :<https://www.grupoescolar.com/pesquisa/centro-de-gravidade.html>
Acesso em: 22/03/2018 às 14:15
Disponível em: < file:///C:/Users/Marina/Desktop/UNIP/Eduardo/Pr%C3%A1tica%2001.pdf >
Acesso em 22/03/2018 às 13:45