fisica 2
DISCIPLINA: Física Experimental II
DATA: 16/ 09/ 2011
EQUIPE:
1. Rita;
2. Rodrigo;
3. Paulino;
4. Jailton;
5. Aurelho
6. Sandro
PROFESSOR: Alberto
1. Título do Experimento: Oscilações
2. Objetivo
Estudar o fenômeno físico, MHS num sistema massa-mola
2.1 Objetivo especifico.
Observação da variação do período de um sistema massa-mola em função do comprimento e de sua massa, além de determinar a constante elástica.
3. Introdução
Um corpo de massa m preso a uma mola de constante elástica k, ligada a uma haste. Se o corpo é abandonado com a mola esticada ou comprimida, ele passa a se mover verticalmente sob o efeito da força de restituição da mola, executando um MHS.
Sobre o corpo existem duas forças: a força peso e a força da mola. Como as forças peso e a elástica se igualam no ponto equilíbrio, este necessita de uma perturbação para oscilar verticalmente desenvolvendo um movimento harmônico simples, graças a força de restauração da mola e a mola envolvida no sistema. O módulo dessa força é:
F = - kx onde x representa a elongação da mola, ou seja, o quanto ela foi esticada ou comprimida além do seu comprimento de equilíbrio e k, chamada constante elástica da mola, representa a dureza da mola. Pela lei de Hooke, k é constante. Comparando esta expressão com a expressão genérica do módulo da força que atua sobre a partícula em MHS, F = - Cx com C = m2, temos k = m2. E como T = 2/, temos, para o período do MHS descrito pelo corpo ligado à mola:
T = 2 [m/k]1/2
Logo, quanto maior a massa da partícula, maior o período. E quanto mais dura a mola, menor o período. Estas mesmas conclusões podem ser estabelecidas levando em conta que o módulo da força exercida pela mola sobre o corpo depende da elongação da mola e de sua constante elástica. Assim, se o corpo é substituído por outro, de massa maior, mantendo-se a mesma elongação da mola, a força sobre o segundo corpo será a mesma que aquela sobre o