ATIVIDADE PRATICA FISICA MECANICA 2020 NOTA 100

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Lei de Hooke 
 
Centro Universitário Uninter 
 
A lei de Hooke estabelece que, quando uma mola é deformada por 
alguma força externa, uma força elástica restauradora passa a ser exercida 
na mesma direção e no sentido oposto à força externa. Essa força elástica, por sua vez, é 
variável e depende do tamanho da deformação que é sofrida pela mola (fonte: 
https://brasilescola.uol.com.br/fisica/lei-de-hooke.htm). Neste experimento vão ser 
utilizadas molas helicoidais assim como diferentes massas, para determinar a força 
realizada ao alongar uma mola e a constante elástica de cada mola individual. 
 
 Fórmula da Lei de Hooke: 
 F = k . Δl 
 
 F: força aplicada sobre o corpo elástico 
 K: constante elástica ou constante de proporcionalidade 
 Δl: variável independente, ou seja, a deformação sofrida 
 
Palavras chave: Lei de Hooke, constante elástica , deformação. 
 Figura1 
Quando uma força é aplicada sobre uma mola, consequentemente, a mola produz uma 
força contrária à força externa, chamada de força elástica. Essa força torna-se maior de 
acordo com a deformação da mola, (conforme figura1). 
 
https://brasilescola.uol.com.br/fisica/forca.htm
https://brasilescola.uol.com.br/fisica/lei-de-hooke.htm
 
Introdução 
 Com o uso do laboratório virtual da ALGETEC , realizaremos o nosso 
experimento onde vamos determinar as constantes elástica (K), de diferentes molas 
assim como compreender a força de resistência gerada pela deformação de uma mola 
através de tabelas, e aplicar a Lei de Hooke. 
 
 
Procedimento Experimental 
 Com o auxilio do software da ALGETEC, desenvolveremos nosso experimento 
no qual será utilizado uma bancada de testes contendo: 3 molas helicoidais de tração 
com ganchos na extremidade e espiral de aço, 1 suporte de molas com indicador para 
visualização na escala vertical, 1 gancho para carregar as molas com os corpos de prova, 
1 corpo de prova cilíndrico com massa=23g, 4 corpos de prova de massa=50g cada, 
(conforme figura 2), utilizados para tracionamento das molas e uma escala vertical em 
milímetro/polegada para realizar a leitura de qual será a deformação de cada mola após 
aplicar determinada massa. 
 
 
Figura 2 (material disponível no roteiro de estudos do AVA) 
 
 
Análise e Resultados 
 No experimento realizado com a mola 1, pode se notar que, a mola vai se 
deformando conforme é acrescentado os corpos de prova. Na tabela a seguir consta os 
valores de referências de acordo com as massas acrescidas. 
 
TABELA REFERENTE A MOLA 1 
M1 Xo(m) m(g) X(m) ∆x=X-Xo F(N) K(N/m)
0 23
1 50 0,05 0,016 0,49 30,62
2 100 0,066 0,032 0,98 30,62
3 150 0,083 0,049 1,47 30,00
4 200 0,09 0,065 1,96 30,15
30,34MÉDIA PONDERANTE DA CONSTANTE ELÁSTICA
0,034
 
F(N) Constante elástica: 
1,96 K=F/∆x 
1,47 0,49/0,016=30,62 
0,98 0,98/0,032=30,62 
0,49 1,47/0,049=30,00 
 0,016 0,032 0,049 0,065 ∆x(m) 1,96/0,065=30,34 
A medida que a força elástica aumenta, maior é a deformação da mola. 
Na tabela da mola 2, pode se notar que os valores sofrem alteração, devido as 
molas serem diferentes e com isso ao iniciar com a massa de 23g sua posição inicial 
(Xo), será diferente das demais molas. 
 
TABELA REFERENTE A MOLA 2 
M2 Xo(m) m(g) X(m) ∆x=X-Xo F(N) K(N/m)
0 23
1 50 0,045 0,013 0,49 37,69
2 100 0,057 0,025 0,98 39,20
3 150 0,069 0,037 1,47 39,72
4 200 0,081 0,049 1,96 40,00
39,15MÉDIA PONDERANTE DA CONSTANTE ELÁSTICA
0,032
 
 
F(N) Constante elástica: 
1,96 K=F/∆x 
1,47 0,49/0,013=37,69 
0,98 0,98/0,025=39,20 
0,49 1,47/0,037=39,72 
 0,013 0,025 0,037 0,049 ∆x(m) 1,96/0,049=40,00 
 
 No experimento com a mola 3, o valor de Xo também sofre alteração devido as 
molas serem diferentes, com isso a sua deformação e sua constante elástica também será 
diferente das demais, conforme gráfico. 
 Para se calcular a força F(N) a fórmula é a seguinte: 
F=P=m.g 
P=peso m(kg)=massa g=aceleração da gravidade que equivale a 9,807 m/s². 
 
TABELA REFERENTE A MOLA 3 
M3 Xo(m) m(g) X(m) ∆x=X-Xo F(N) K(N/m)
0 23
1 50 0,047 0,014 0,49 35,00
2 100 0,061 0,028 0,98 35,00
3 150 0,074 0,041 1,47 35,85
4 200 0,088 0,055 1,96 35,63
35,31MÉDIA PONDERANTE DA CONSTANTE ELÁSTICA
0,033
 
F(N) Constante elástica: 
1,96 K=F/∆x 
1,47 0,49/0,015=32,66 
0,98 0,98/0,030=32,66 
0,49 1,47/0,044=33,40 
 0,015 0,030 0,044 0,059 ∆x(m) 1,96/0,059=33,22 
 
 
 As constantes elásticas das molas M1, M2 e M3 são iguais? Se não, identifique a 
maior e a menor. 
As constantes elásticas das 3 molas são diferentes. A mola M2 tem a maior 
constante elástica e a mola M1 tem a menor. 
 
 O que mede a constante de uma mola? Explique 
A Constante Elástica da mola traduz a rigidez da mola, ou seja, representa uma 
medida de sua dureza. Quanto maior for a Constante Elástica da mola, maior será sua 
dureza. 
 
 No caso de uma mola cujo comprimento sem deformação é de 10 cm, e que 
sofre uma distensão de 3 cm ao suspender uma massa de 50 g verticalmente. 
Qual será a constante elástica dessa mola? 
 
De acordo com a Lei de Hooke, podemos calcular a força elástica através desta 
equação: 
 
 Fel: força elástica(N) 
Fel = K . Δx K: constante elástica (N/m) 
 Δx: variação sofrida pelo corpo elástico (m) 
 
A deformação da mola foi de 3 cm (0,03 metros). Fel = Peso=m.g 
A massa é 50g ( 0,050kg) Fel = m.g 
 Fel = 0,050. 9,807 
 Fel = 0,49 
Calculando a constante elástica da mola 
Fel = K . Δx 
0,49 = K. 0,03 
K = 16,33 N/m² 
 
 Trocando a molado item anterior por uma outra mola cujo comprimento 
sem deformação é de 10 cm, mas que sofre uma distensão de 2,3 cm ao 
suspender a mesma massa de 50 g verticalmente. Qual será a constante 
elástica dessa outra mola? 
A deformação da mola foi de 2,3 cm (0,023 metros). Fel = Peso=m.g 
A massa é 50g ( 0,050kg) Fel = m.g 
 Fel = 0,050. 9,807 
 Fel = 0,49 N 
Calculando a constante elástica da mola 
Fel = K . Δx 
0,49 = K. 0,023 
K = 21,30 
N/m² 
 
 
 O que representa fisicamente a constante elástica dessas molas? 
Explique. 
A constante elástica mede a rigidez da mola, isto é, a força que é necessária para 
fazer com que a mola sofra uma deformação. Molas que apresentam grandes constantes 
elásticas são mais dificilmente deformadas, ou seja, para fazer o seu comprimento 
variar, é necessário que se aplique uma força maior. A constante elástica é 
uma grandeza escalar, e a sua unidade de medida, de acordo com o Sistema 
Internacional de Unidades, é o N/m (newton por metro). 
Respostas realizadas com base nas fontes: 
(https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/fisica/energia-potencial-elastica.htm, 
https://pt.wikipedia.org/wiki/Lei_de_Hooke) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
https://brasilescola.uol.com.br/fisica/grandezas-vetoriais-escalares.htm
https://brasilescola.uol.com.br/fisica/leis-newton.htm
https://brasilescola.uol.com.br/fisica/leis-newton.htm
https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/fisica/energia-potencial-elastica.htm
https://pt.wikipedia.org/wiki/Lei_de_Hooke
 CONCLUSÃO 
 
 Neste experimento, utilizamos 3 molas helicoidais com diferentes durezas, e 
aplicando a LEI DE HOOKE, foi possível determinar a constante elástica/deformação 
de cada mola, juntamente com a força necessária para que a mola sofra determinada 
deformação, e que, apesar das constantes elásticas serem diferentes, a força de 
resistência nos 3 casos foi a mesma. 
 
 
Referências: 
https://brasilescola.uol.com.br/fisica/lei-de-hooke.htm 
https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/fisica/energia-potencial-elastica.htm 
Livro base da disciplina FÍSICA MECÂNICA 1 
Material disponível no roteiro de estudos do AVA 
https://pt.wikipedia.org/wiki/Lei_de_Hooke 
https://brasilescola.uol.com.br/fisica/lei-de-hooke.htm
https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/fisica/energia-potencial-elastica.htm
https://pt.wikipedia.org/wiki/Lei_de_Hooke