Relatório Lab de Física I Lei de Hooke

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Universidade Federal do Amazonas Instituto de Ciências Exatas Departamento de Física
Laboratório de Física Geral I
	
Relatório da Prática II Lei de Hooke
Grupo: 03
Nome dos Alunos: KEVIN MARCIO MESSISAS MICHEL
PETTERSON
Turma: FL13
Profa. Içamira Costa Nogueira
Manaus 2021
1. Introdução Teórica.
Como sabemos todo material tem uma certa elasticidade que ao se deformar sob uma força até o rompimento ou no caso a total extensão é após isso o rompimento do mesmo. Se ao cessar essa força o corpo retornar a sua forma normal, assim dizemos que é uma deformação elástica. Dizendo que esse objeto sobre a Lei de Hooke onde há relação da força pelo deslocamento e a sua constante elástica.
Onde F representa a força aplicada o x representa o quanto a mola se deformou (distendeu ou comprimiu). O k que é uma característica particular de cada mola “constante elástica”.
Constante Elástica dada por um mola é K = pd /3
Onde p = módulo de rigidez do material
 N = número de espirais da mola
 d = diâmetro do arame
 D= diâmetro interno da espiral
 O sistema clássico para estudarmos essa lei é o massa – mola.
Figura 1: Lei de Hooke – cálculo da força
2. Objetivos
Verificar a lei de Hooke.
Determinar a constante elástica de uma mola helicoidal.
3. Materiais e Métodos
3.1. Lista de materiais utilizados no experimento
· Realizado pelo simulador no site: https://phet.colorado.edu/sims/html/masses-and-springs-basics/latest/masses-and-springs-basics_pt_BR.html
· Mola helicoidal de comprimentos nível 6
· 1 régua 
· Massas conhecidas 50g, 100g. 150g, 200g, 250g. 
3.2. Procedimento experimental
Após abrir o simulador de molas no phet.colorado.edu visualizamos que todos os matérias da lista acima encontra-se na tela do simulador, diante disto procedemos as etapas iniciais do experimento.
Figura 02: Simulador Phet.colorado.edu
1) Selecionamos em Massas o valor de 50g 
2) Selecionamos o comprimento da mola 6 
3) No canto superior a direita selecionamos algumas opções de linhas pontilhada para demonstrar no experimento o cumprimento inicial da mola(----), e a posição de repouso que marca o comprimento final (-----) após o alongamento da mola.
4) Para realizar o experimento de distensão da mola devemos arrastar a massa de 50g até as extremidades da mola, observamos que o sistema massa-mola entra em oscilação
5) Para coleta dos dados devemos parar a oscilação pressionando o botão vermelho, sempre parando a posição máxima da distensão da mola estando em repouso, arrasta-se a régua posicionando ao lado das linhas pontilhas inicial e final da distensão da mola, verificando as medidas anotamos os dados na tabela 01..
6) Após realizado o passos acima repetimos os procedimentos com as massas 100g. 150g, 200g, 250g
 
4. Resultados e Discussão 
Para trabalhar com os dados coletados precisamos transformar esses valores de acordo com o Sistema Internacional de Unidades (SI).
	Massa (g)
	Massa (kg)
	Distensão (cm)
	50
	0,50
	6
	100
	0,100
	12
	150
	0,150
	18
	200
	0,200
	24
	250
	0,250
	30
Tabela 1. Tabela experimental da massa e da distensão da mola
Para obtenção da distensão de alongamento através do sistema massa mola, utilizaremos a formula 
Onde: 
Fp = Força Peso m = massa 			g = aceleração da gravidade (9,8 m/s2)
	Distensão, x (m)
	Força, F (Newtons)
	0,06
	0,49
	0,12
	0,98
	0,18
	1,47
	0,24
	1,96
	0,30
	2,45
Tabela 2. Tabela da distensão da mola e da força no sistema internacional de unidades
Obtemos k (constante elástica) mediante a divisão da Força(N) pela Distensão(x) 
 Outra forma de obtenção de k (constante elástica) graficamente é transportando os dados da tabela 2 a um software (Pacote Office: Excel) sendo na figura 3 podemos visualizar a aplicação onde distensão(m) no eixo x e Força(N) no eixo y sendo um k médio,
 Figura 3: Gráfico Força(N) x Distensão(m)
questões
a) A partir do gráfico traçado, qual a constante elástica da mola (k). 
Sabemos que o K pode ser obtido se calcularmos o coeficiente angular da reta, que se do declínio de y em razão a x, ou seja, exatamente o que precisamos 
b) Determine a equação expressa pelo gráfico e que enunciado você poderia dar à lei expressa por essa equação? 
Determinamos a equação expressa pelo gráfico
 } a corresponde a 
 Sabemos que a equação procede pois reordenando-a de na forma correta
;
Obtemos equação ou seja a equação do coeficiente angular
5. Conclusões 
 Os resultados foram satisfatórios, de acordo com o esperado pela equipe. O material de estudo da experiência (Phet.colorado.edu) e muito pratico, possibilitando resultados satisfatórios.
6. Referências 
Peruzzo, Jucimar A Física Através de Experimentos: Mecânica. Vol I. Edição do Autor 2013.
https://brasilescola.uol.com.br/fisica/lei-de-hooke.htm. Acesso: 06/ 05/2021.