Lei de hooke
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1 Objetivo: Determinar a constante elástica da mola utilizando a lei de Hooke. 2 Fundamentos teóricos: Em 1660 o físico inglês R. Hooke (1635-1703), observando o comportamento mecânico de uma mola, descobriu que as deformações elásticas obedecem a uma lei muito simples. Hooke descobriu que quanto maior fosse o peso de um corpo suspenso a uma das extremidades de uma mola (cuja outra extremidade era presa a um suporte fixo) maior era a deformação (no caso: aumento de comprimento) sofrida pela mola. Analisando outros sistemas elásticos, Hooke verificou que existia sempre proporcionalidade entre força deformante e deformação elástica produzida. Pôde então enunciar o resultado das suas observações sob forma de uma lei geral. Tal lei, que é conhecida atualmente como lei de Hooke, e que foi publicada por Hooke em 1676, é a seguinte: “As forças deformantes são proporcionais às deformações elásticas produzidas”. (Wikipédia, 2012) Independente do seu formato ou tipo, molas são elementos mecânicos elásticos. Isto significa que segundo os conceitos clássicos da resistência dos materiais, são componentes que trabalham sempre dentro da zona elástica determinada pela Lei de Hooke (A deformação é proporcional à tensão).
A constante elástica é realmente o DNA da mola, é ela que determina a relação entre a carga aplicada e a deformação sofrida pela mola. Observando-se as figuras abaixo, teremos uma visão didática do significado da constante elástica. (hoesch, 2012) Figura 1 – Constante elástica. A lei de Hooke consiste basicamente na consideração de que uma mola possui uma constante elástica k. Esta constante é obedecida até certo limite, onde a deformação da mola em questão se torna permanente. Dentro do limite onde a lei de Hooke é válida, a mola pode ser comprimida ou alongada, retornando a uma mesma posição de equilíbrio. (infoescola, 2010).
Analiticamente, a lei de Hooke é dada pela equação:
F = K.X