Corpos em equilíbrio

Corpos em equilíbrio

Objetivo geral

Os dois experimentos realizados em aula prática objetivaram a observação e verificação das condições de equilíbrio dos corpos (partícula e corpo rígido).

Fundamentação teórica

O equilíbrio dos corpos tem sua base fundamentada nas leis de Newton, principalmente primeira e segunda leis. Segundo a Primeira Lei de Newton, se o somatório das forças que atuam em um corpo ao longo de um eixo forem nulas, este corpo estará em equilíbrio de translação (em repouso ou em movimento retilíneo uniforme). Já pela Segunda Lei de Newton temos que o somatório das forças é igual à massa vezes a aceleração, como o corpo estará em equilíbrio a aceleração será nula confirmando que o corpo estará ou em repouso ou em movimento retilíneo uniforme. Porém, quando trabalhamos com corpos rígidos existe uma outra condição de equilíbrio para ser satisfeita, o corpo deverá estar também em equilíbrio de rotação, pois os corpos rígidos podem girar em torno de um eixo. Este equilíbrio de rotação é atingido quando o somatório dos torques externos em relação a um ponto é zero.
Fórmulas :
Σ τ = r x F Σ F = m . a

Metodologia

Materiais:
Quadro magnético, pinos, roldana, barbante, blocos de massa conhecida, barra homogênea de madeira e mola.

Procedimento e metodologia
1º experimento (1ª parte)
Inicialmente montamos no quadro magnético um sistema correspondente ao da figura representada na página 2, onde em cada extremidade de corda (1 e 2) foram colocados pesos m1 e m2 respectivamente (a massa desses blocos era desconhecida), configurando uma situação de equilíbrio.
Como o sistema está em equilíbrio utilizamos a Primeira Lei de Newton para determinarmos a tensão nas cordas 1 e 2, e utilizamos a Segunda Lei de Newton para acharmos as massas correspondentes a m1 e m2.

2º experimento (2ª parte)
Utilizando o quadro magnético fizemos outra montagem, semelhante à da página 3, configurando um novo sistema em equilíbrio.