associação de molas
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Faculdade Física Experimental I
Associação de Molas
Resumo: Quando um corpo sofre uma força de tração ou compressão, ele deforma-se. Se este corpo volta ao seu estado inicial, dizemos ser uma força elástica. Usamos um melhor exemplo com molas, sendo possível usa-las em série e em paralelo.
I. INTRODUÇÃO E FUNDAMENTAÇÃO TEORICA
O experimento visa obtermos experimentalmente, pela lei de Hook, através do uso de molas e pesos, os valores de constante elástica teórica e experimental, comparando a associação de molas em série e em paralelo.
Quando uma tensão (forças resultante na deformação de um sólido) é provocada no interior de um sólido pela aplicação de forças externas, uma variação física é produzida. Estas distorções relativas são chamadas deformações e podem ser de três tipos:
Mudança no tamanho do corpo, mantendo a mesma forma.
Mudança na forma mantendo o mesmo volume.
Mudança de comprimento.
K é uma constante de proporcionalidade característica da mola, chamada constante elástica da mola. Sua unidade no SI é Newton por metro (N/m).
Quando um corpo está preso a uma mola deformada, a força de contato que a mola exerce nele chama-se força elástica. Pelo princípio da ação-reação, as forças trocadas entre o corpo e a mola são de mesma intensidade. Logo, a intensidade da força elástica será dada, de acordo com a lei de Hooke, por:
Sendo k a constante elástica da mola e x sua deformação instantânea.
A força elástica sobre um corpo pode estar orientada no sentido de puxar (mola esticada) ou de empurrar (mola comprimida).
Nosso objetivo será determinar constante elástica na associação em série e em paralelo:
Em série:
Em paralelo:
Dizemos que ao se aplicar a força sobre a mola há a realização de um trabalho. Este trabalho corresponde à energia transferida da pessoa para a mola. Trabalho é a medida da energia que é transferida para um corpo, em razão da aplicação de uma força ao longo de um deslocamento. Em Física, trabalho é