Objetivo da Experiência

• Conhecer a força elástica.

• Determinar a constante elástica de uma mola.

• Traçar o gráfico da força elástica em função da elongação.

• Interpretar o significado da área hachurada do gráfico da força em função da elongação.

• Verificar a associação de molas em serie.

• Verificar a associação de molas em paralelo.

Introdução Teórica

Podemos dizer que todo corpo sofre deformações ao ser submetido a qualquer tipo de força. Entre outros tipos de deformações, temos a deformação elástica. A deformação elástica é uma característica de todo tipo de material. Aplicando-se algum tipo de tração em um corpo, ele tende a se alongar, ou seja, seu comprimento final é maior que o comprimento inicial. Cessado o esforço que causou o alongamento, o objeto tende a voltar ao seu comprimento inicial. Isso significa dizer que não houve nenhuma deformação definitiva no objeto (uma deformação plástica ou mesmo uma ruptura no material). 

Material Utilizado

Figura 1 - Molas Figura 2-Pesos de chumboFonte: Dinâmicas diversões, ANO 2012. Fonte: Labimpex, ANO 2011.

Figura 3: Régua. Figura 4: Dinamômetro. Fonte: Régua online, ANO, 2010. Fonte: Otis. J.A.,Maria.Alves.R.M.,e Monteiro.D. Práticas de laboratório/,Ed átomo,SP,2011. Procedimentos

1- Posicione a régua de modo que o pequeno anel inferior da mola coincida com o traço da régua. Nesta operação você deve olhar para o anel e a régua horizontalmente e anotar a medida que irá tomar como ponto de referência(fig.5).

Figura 5: Dinamômetro com régua. Fonte:Otis.J.A.,Maria.Alves.R.M.,e Monteiro.D.Práticas de laboratório/,Ed átomo,SP,2011.

Dados Obtidos

2- Coloque na mola uma massa e anote na tabela abaixo o valor suspenso do peso P e a correspondente deformação X que a mola sofrerá. Repita esse procedimento para três massas diferentes.

Peso(n) X (m) k(P1)0,28 80-64=0,016 m 17,5(P2) 0,56 95-64=0,031 m 18,1(P3)1,04 124-64=0,06 m 17,3

Constante elástica da molaK=17,3

3- Faça um gráfico F em função de X, e determine, a partir do gráfico, qual o valor da constante elástica K da mola.

4- Calcule a área do gráfico e explique o que essa área significa.

5-Repita o procedimento 1,mas,agora coloque duas molas juntas (fig.6).

Figura 6: Dinamômetro com molas.Fonte:Otis.J.A.,Maria.Alves.R.M.,e Monteiro.D.Práticas de laboratório/,Ed átomo,SP,2011.

Peso (N) X (m) k0,28 103-70=0.033 8,50.56 132-70-0,062 9,01,04 188-69=0,019 8,7

Constante elástica da molaK=8,7

6-Qual a relação entre o valor de k obtido no primeiro experimento e no segundo experimento?

7- Repita o procedimento5, mas, agora coloque duas molas juntas com auxilio de um suporte (fig.7).

Figura 7: Dinamômetro com molas.Fonte: Otis. J.A.,Maria.Alves.R.M.,e Monteiro.D.Práticas de laboratório/,Ed átomo,SP,2011.

Peso (N) X (m) k0,28 88-80=0,008 3,50.56 96-80=0,016 3,51,04 110-80=0,03 34,5

Constante elástica da molaK=34,8

8-Qual a relação entre o valor de k obtido no procedimento 6 e no procedimento 7?

Conclusões da Experiência

Concluímos que a constante elástica de uma mola pode ser diferente dependendo de como ela é utilizada. Os resultados obtidos na pratica e depois calculados utilizando a formula da Lei de Hooke nos mostrou essa diferença utilizando a mesma mola.

Através dos gráficos ainda conseguimos calcular o Trabalho total da mola em todas as etapas de aumento de peso, e vimos que em uma associação em paralelo a mola sofre menos trabalho do que em uma associação em série.

Referências Bibliográficas

WWW.reguaonline.com.brAcesso em 12 de março de 2013.

WWW. Dinamicadiversoes.com. brAcesso em 15 de março de 2013.

WWW.labimpex.comAcesso em 27 de março de 2013.

RESNICK, R.; HALLIDAY, D.; WALKER. Os fundamentos da física. 6. ed. Rio de Janeiro: LCT, vol. I.

SEARS, F. W.; ZEMANSKY, M. W.; YOUNG, H. D. Física.2 ed. Rio de Janeiro: LTC, vol. I.

Otis. J.A.,Maria.Alves.R.M.,e Monteiro.D./Práticas de laboratório/,Ed átomo,SP,2011.