Experimento sobre equilíbrio estático do corpo rígido
Ana Carolina Mendes Lima - nº 12210673
Amanda Gonçalves Carneiro - nº 12210717
Ana Paula Santos – nº 12204981
Gabriela Fernandes Pereira – nº 12205074
Giovanna Novaes Cruz – nº 12204818
Resumo:
Experiência feita no Laboratório Didático de Física Aplicada I, com a finalidade de comprovar experimentalmente as condições de equilíbrio dos corpos rígidos, usando para isso uma escada articulada com a aplicação de uma mola que une os dois lados.
Introdução:
Define-se como equilíbrio estático o arranjo de forças atuantes sobre determinado corpo em repouso de modo que a resultante dessas forças tenha módulo igual a zero. Ou seja, todo e qualquer corpo estará parado, ausência de movimento, acelerado ou não, em relação a um ponto referencial se, e somente se, as resultantes das forças aplicadas sobre ele forem nulas. No caso da experiência, o sistema analisado trata-se de um corpo extenso (escada), cujas dimensões são consideráveis nos cálculos, e que as forças têm capacidade de causar rotação em torno de um ponto fixo, conhecido como torque.
Metodologia:
Pesamos e medimos os lados da escada (P1 e P2) e posteriormente unimos os lados da escada, um deles com rolete (P2) usado para desprezar o atrito do sistema, com o auxilio de uma mola e de um pino, obtendo o comprimento da escada.
L =
Separadamente pesamos Q (carga do massor), medimos X1 (comprimento inicial da mola sem carga), medimos A (distância do centro do pino ao centro do degrau onde esta a mola), medimos B (distância do centro do pino ao centro do degrau onde esta a carga Q).
Enfim montamos o arranjo conforme a figura 1.
Figura 1
Medimos 5 vezes o ângulo β, e a distância xf. (α = ), movimentando o rolete entre cada medida.
Calcular:
Xmédio = () e δx = ;
αmédio = () e δα = ;
y = A cos αmédio;
x = B sen αmédio;