Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
Curso de Engenharia – Laboratório RELATÓRIO MESA DE FORÇAS Larissa Esposte Vitoratto RA: N4440G-9 Giovanna Laise Borges da Silva RA:N4661F-1 Jenifer Cristina da S. Fraga RA: N38348-8 Leandro S. Barros RA: D4796G-8 Tópicos de Física Geral e Experimental, Profª. Dra. Gabriela Issa Mendes 11 de março de 2019 Introdução Esse experimento procura validar a primeira lei de Newton, esta afirma que um corpo está em repouso se, e somente se, a resultante das forças que atuam nele for nula. Forças são grandezas vetoriais, ou seja, possuem direção, sentido e módulo; Ela é uma medida quantitativa que mede as interações entre um corpo e outros corpos definindo assim o estado de equilíbrio ou movimento deste. A mesa de forças verifica o equilíbrio estático, levando em conta os ângulos e os pesos utilizados na mesa. Três ou quatro fios foram amarrados em um anel e nas suas extremidades foram colocados pesos variados, esse anel foi colocado na mesa de forças que nos possibilitou verificar os ângulos dessas forças. A partir desses passos foi estudado o equilíbrio estático do anel através de cálculos e tabelas para determinar se estava em equilíbrio ou não. Procedimento / Resultados Para fazer o experimento foram utilizados os materiais: mesa de forças, porta-massores , massores, balança, nível de bolha de ar, anel, fios de nylon. A primeira coisa a ser feita foi garantir que a mesa estivesse nivelada e depois arrumar os fios de certa forma que o anel ficou em equilíbrio. m1 m2 m3 1 2 3 4 5 Figura 1: Anel. Figura 2: Mesa de forças. Figura 3:Polias. Figura 4: Massores. Figura 5: Nível de bolha de ar. O próximo passo foi coletar os dados obtidos e transformar a massa em peso, que nos mostra a força feita no anel por casa massor. m1=0,083kg m1=0,02 kg m2= 0,058kg m2=0,075kg m3= 0,024kg m3=0,035kg m4=0,11kg Utilizando a fórmula F=m.g , conseguimos os dados da tabela. F1=m1.g F1=0,083.9,8 F1=0,81N F1=m1.g F1=0,02.9,8 F1=0,19N F2=m2.g F2=0,058.9,8 F2=0,57N F2=m2.g F2= 0,075.9,8 F2=0,073N F3=m3.g F3=0,024.9,8 F3=0,23N F3=m3.g F3=0,035.9,8 F3=0,34N F4=m4.g F4=0,11.9,8 F4=1,08N Tabela com 3 forças: Forças(N) Ângulo(θ) F1 0,81N θ1 120° F2 0,57N θ2 285° F3 0,23N θ3 330° Tabela com 4 forças: Força(N) Ângulo(θ) F1 0,19N θ1 50° F2 0,73N θ2 160° F3 0,34N θ3 195° F4 1,08N θ4 340° Análise dos Resultados Para verificar o equilíbrio foram utilizadas as fórmulas: ΣFX=F1.cosθ1+F2.cosθ2+F3.cosθ3 ΣFY=F1.senθ1+F2.senθ2+F3.senθ3 ΣFX=F1.cosθ1+F2.cosθ2+F3.cosθ3+ F4.cosθ4 ΣFY=F1.senθ1+F2.senθ2+F3.senθ3+F4.senθ4 Cálculos: ΣFX=F1.cosθ1+F2.cosθ2+F3.cosθ3 ΣFX= 0,81.cos120°+ 0,57.cos285°+0,24.cos330° ΣFX=-0,405+0,148+0,208 ΣFX= I-0,05I ΣFX=0,05 ΣFY=F1.senθ1+F2.senθ2+F3.senθ3 ΣFY=0,81.sen120°+0,57.sen285°+ 0,24.sen330° ΣFY=0,70+(-0,55) +(-0,12) ΣFY= 0,03 ΣFX=F1.cosθ1+F2.cosθ2+F3.cosθ3+ F4.cosθ4 ΣFX=0,19.cos50°+0,73.cos160°+0,34.cos195°+1,08.cos340° ΣFX= 0,12+(-0,69)+(-0,33) +1,01 ΣFX= 0,11 ΣFY=F1.senθ1+F2.senθ2+F3.senθ3+F4.senθ4 ΣFY=0,19.sen50°+0,73.sen160°+0,34.sen195°+1,08.sen340° ΣFY= 0,15+0,25+(-0,08)+(-0,37) ΣFY=I-0,05I ΣFY=0,05 Conclusão Através dos cálculos conseguimos provar o equilíbrio do anel, com pequeno desvio, que pode ser causado pela falta de precisão na hora de colher os ângulos formados, já que se fosse um ângulo ímpar não poderíamos encontrá-lo com precisão. Esse experimento nos permitiu concluir que o corpo só está em equilíbrio quando todas as forças sobre ele somadas dão 0. TFGE
Compartilhar