Lei de Hooke

UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ
LICENCIATURA EM FÍSICA
RELATÓRIO DA PRÁTICA DE LABORATÓRIO DE FÍSICA FUNDAMENTAL I

PRÁTICA V: LEI DE HOOKE E ASSOCIAÇÃO DE MOLAS

353682 - Letícia de Castro Viana
Turma 01A
Prof. Dr. Nildo Loiola Dias

Junho/2013
Fortaleza - CE
5.1OBJETIVOS

Verificar a lei de Hooke
Determinar a constante elástica de uma mola helicoidal
Determinar o valor de um peso desconhecido
Determinar a constante elástica de uma associação de molas.

5.2MATERIAL

Molas cilíndricas em espiral (molas helicoidais)
Massas aferidas
Base com suporte
Régua

5.3INTRODUÇÃO TEÓRICA

Quando um material é exposto a uma força externa capaz de gerar uma deformação e o material tem a capacidade de retornar ao seu estado inicial, dizemos que ele possui uma propriedade chamada de elasticidade. A deformação é, em geral, proporcional à força exterior aplicada e inversamente proporcional à secção do material. A constante de proporcionalidade designa-se por coeficiente de elasticidade e o seu valor inverso é denominado de módulo de elasticidade. Normalmente, quando uma força é aplicada sobre um corpo a deformação aumenta proporcionalmente até atingir o limite de proporcionalidade, o que de acordo com a lei de Hooke (que consiste basicamente na consideração de que uma mola possui uma constante elástica k), a partir desse ponto, os corpos não recuperam o seu estado inicial e atinge o chamado limite elástico. Antes de atingir o limite o material é elástico, ou seja, retoma seu estado inicial, se o limite for ultrapassado o material deixa de ser elástico e passa a ser plástico (deformação permanente). Analiticamente a lei de Hooke é dada pela equação:
F = k.x
Neste caso, temos uma constante de proporcionalidade k e a variável independente x. A partir da equação pode se concluir que a força é negativa, ou seja, oposta a força aplicada. Segue que, quanto maior a elongação, maior é a intensidade desta força, oposta a força aplicada.
Observe graficamente: