Laboratorio de Fisica II

FÍSICA II - LABORATÓRIO
FORÇA ELÁSTICA - Experimento 5 (PLT 150)
1. OBJETIVO
Conhecer a força elástica;
Determinar a constante elástica de uma mola;
Traçar o gráfico da força elástica em função da elongação;
Interpretar o significado da área hachurada do gráfico da força em função da elongação;
Verificar a associação de molas em série;
Verificar a associação de molas em paralelo;
2. INTRODUÇÃO:
Quando uma mola de aço está sob a ação de uma força ela se deforma sendo que essa deformação X é proporcional a força aplicada F. A característica da mola é que cessada a força deformadora, ela volta à posição inicial. Dizemos que a mola possui uma força restauradora.

Na figura, vemos uma mola sendo esticada por uma força (peso), a mola faz uma força contrária à aplicada tendendo a voltar ao seu comprimento original. A força que a mola faz para retornar a sua posição de equilíbrio é proporcional a sua elongação. Observando a figura notamos que o vetor de elongação X (quanto a mola for contraída ou esticada) tem sempre sentido oposto à força exercida pela mola, assim sendo, a força elástica é dada por:

Onde K é a constante elástica da mola (a unidade no S.I. para a constante elástica é N/m). O dinamômetro é constituído de uma mola espiral. A partir do momento que deformamos a mola, isto é conhecemos o vetor deformação X, conhecemos também a força restauradora, e vice-versa. Essa propriedade possibilita a construção de um medidor de forças.
Examinando o gráfico abaixo podemos verificar:

E se calcularmos a área hachurada do gráfico teremos.

2.1 ASSOCIAÇÕES DE MOLAS* Associação em paralelo: Essa associação é característica em que 2 ou mais molas são postas lado a lado e coloca-se uma superfície sobre elas. Sobre essa superfície então são aplicadas as forças. Esse tipo de associação é utilizado em colchões de mola. A força é distribuída pelas molas. Para não haver desequilíbrio, as molas são dispostas de modo simétrico, e todas possuem o mesmo coeficiente de