equilíbrio de forças

2014

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LABORATÓRIO DE FÍSICA I
Equilíbrio de forças paralelas
1. OBJETIVO DO EXPERIMENTO


Determinar a massa de corpos, a partir do equilíbrio de forças paralelas, que agem numa barra horizontal.



Comparar os valores obtidos experimentalmente com a previsão teórica para os valores de massa.

2. OBJETIVO DE APRENDIZAGEM


Verificar experimentalmente o equilíbrio estático de forças paralelas.



Aplicar conhecimentos de momento de força a equilíbrio de corpos.
OBSERVAÇÃO
Nesta aula devem-se considerar as incertezas das medidas.

3. INTRODUÇÃO TEÓRICA
A estática descreve as condições necessárias e suficientes para a manutenção de equilíbrio de forças em corpos rígidos. Um corpo é considerado rígido se o movimento relativo entre suas partes é desprezível.
Para que um corpo esteja em equilíbrio estático, a resultante de todas as forças externas que nele atuam, deve ser nula e o momento resultante de todas as forças externas também deve ser nulo. Assim, as condições necessárias e suficientes para o equilíbrio de um corpo rígido são: 1ª Condição de Equilíbrio ou equilíbrio de translação:




Rext   Fext  0

Equilíbrio de forças paralelas

(1)

Semana de 20.03 a 26.03.2014

AULA L-05

2014

2

2ª Condição de Equilíbrio ou equilíbrio de rotação:





 ext   ext


0

(2)

Quando um corpo está sujeito a forças num plano Oxy, como no experimento que será realizado, as forças podem ser decompostas em seus componentes x e y. Consequentemente as condições de equilíbrio apresentadas acima podem ser re-escritas como:

1ª condição de equilíbrio

2ª condição de equilíbrio

 Fx  0

 Fy  0



O

(3)

0

(4)

Para determinar o momento de uma força pela expressão

 O  l.F ,

sendo:

O= Momento da força em relação ao pólo O l = braço da força
F = Força aplicada
O = Polo em relação ao qual será determinado o torque
O valor positivo do torque é