Barra articulada

Experiência - Barra Articulada
OBJETIVO : Determinar as forças de reação que sustenta a viga articulada e medir a variação desta reação quando a posição da carga varia.

Cálculos

Valores obtidos previamente antes do cálculo:

Q = 91,1 g  Q = 0,091 Kg  Q = 0,091 Kg * 9,8 m/s²  Q = 0,893 N
P = 141,9 g  P = 0,142 Kg  P = 0,142 Kg * 9,8 m/s²  P = 1,391 N
Ângulo de ϴ = 35,78 °
Distância a = 22,5 cm  a= 0,225 m
Distância b = 31,8 cm  a= 0,318 m
Distância c = 39,7 cm  a= 0,397 m

Formulas utilizadas:

Tx = RX
Ty+Ry = Q + P
Tang ϴ = Ty/ Tx b*Q + a*P = C*Ty

Exemplo – Calculo com Q a 0,318 m

Cálculo b*Q + a*P = C*Ty  0,318m * 0,893N + 0,225m * 1,391N = 0,397m * Ty 
0,284Nm + 0,313Nm = 0,397m * Ty  Ty = 0,5973Nm / 0,397m  Ty = 1,504N Cálculo
Tang ϴ = Ty/ Tx  Tx = 1,504N / Tang 35,78°  Tx = 1,504N / 0,721  Tx = 2,086N

Cálculo
Ty+Ry = Q + P  1,504N + Ry = 0,893N + 1,391N  Ry = 2,284N – 1,504N  Ry =0,78N

Cálculo
Tx = RX  Rx = 2,086N

Cálculo
T² = Tx² + Ty²  T = √(2,086N² + 1,504N²)  T = √(4,351N+2,262N)  T = √6,613N  T= 2,572N

Cálculo
R² = Rx² + Ry²  R = √(2,086N² + 0,78N²)  T = √(4,351N+0,608N)  T = √4,959N  T= 2,227N

Materiais
Dispositivo com sistema de roldana, fio de nylon e pino para fixação da barra.
Barra articulada com aproximadamente 420mm de comprimento e 141,90g.
Folha de sulfite .
Régua .
Esquadro
Corpo de prova com 91,10g.
Balança digital de precisão (resolução 0,01 g)

Procedimento
1. Medir comprimento total da barra e determinar centro de gravidade (distância a) .
2. Medir a posição onde será aplicado Força Q (distância b).
3. Medir a posição onde será aplicada a Tração do fio de nylon (distância c).
4. Montar o sistema com a barra a 90° e fixar folha de sulfite no quadro.
5. Traçar um o maior triângulo retângulo possível, usando a barra e o fio de nylon como referência.
6. Retirar a folha e calcular o ângulo ϴ formado entre o fio de nylon e a barra,