Lab.Física 1
2. Objetivo: Determinar a força centrípeta
3. Material utilizado:
Tripé tipo A;
Dinamômetro de 2N e precisão 0,02 N;
Dinamômetro de 1N e precisão 0,01 N;
Barbante;
Motor 12V com redutor de velocidade e cabo de ligação;
Plataforma giratória 50cm;
Torre para fixar dinamômetro;
Torre para pendurar corpo de prova;
Corpo de prova com 100g e três ganchos;
02 corpos de prova 100g tipo contra-peso;
02 corpos de prova 50g;
Pino marcador de período;
Cronômetro manual com precisão de 0,01s;
Roldana raiada com 2 microrolamentos;
Fonte de alimentação variável 0 a 12V-1,5 A;
Trena.
4. Fundamentação Teórica:
O movimento circular, ou quase circular, é comum na natureza e em aparelhagens mecânicas. Assim é que os planetas descrevem órbitas quase circulares em torno do Sol e o movimento de engrenagens, polias e rodas tem caráter circular uniforme.
Recordamos que um objeto que se move em um circulo está em aceleração, mesmo que sua velocidade seja constante. Há uma aceleração durante o movimento circular uniforme porque o vetor velocidade está continuamente mudando de direção. Se a velocidade v de um objeto é constante, o movimento é chamado movimento circular uniforme. Neste movimento, o vetor aceleração aponta para o centro do círculo, e seu módulo é ac v 2 R , onde R é o raio do círculo. Esta aceleração para o centro do círculo é chamada aceleração centrípeta.
Pela segunda lei de Newton, vemos que um objeto em movimento circular uniforme deve ter uma força exercida sobre ele, dirigida para o centro do círculo. Como
FR ma e a aponta para o centro do círculo com modulo v 2 R , a força resultante deve também apontar para o centro do círculo e seu modulo terá valor de:
FC
mv 2
R
Esta força resultante dirigida para o centro do círculo é chamada força centrípeta.
Nota-se que a expressão “força centrípeta” não se refere a qualquer tipo de interação, como é o