massa molar
Edwin Silva
João Paulo
Elizete Rocha
Li Ezequiel
Instituto de Engenharia
Campus Brasília -DF
Universidade Paulista - UNIP
Engenharia Básica
Complementos de Física
Roteiro para realização do experimento: Oscilador Massa-Mola
Oscilador Massa-Mola –M.H.S
01.
Objetivos
Verificar que o comportamento estático de uma mola, para pequenas deformações, é corretamente descrito pela Lei de Hooke, e que o período de oscilação de um sistema massamola é independente da amplitude, para pequenas oscilações.
Medir grandezas físicas diretas e, a partir de gráficos, determinar outras grandezas.
Analisar o comportamento estático e dinâmico de um sistema massa-mola suspenso.
Verificar a relação do período de oscilação e a massa do corpo;
Verificar a Lei de associações de molas em série e paralelo.
•
•
•
•
•
02.
Desenvolvimento teórico
Seja um sistema em situação de equilíbrio estável. Quando esse sistema é levemente afastado dessa situação e liberado, passa a executar um movimento periódico ou oscilatório, em torno da posição de equilíbrio, chamado de Movimento Harmônico Simples (MHS), se não existirem forças dissipativas.
O oscilador massa-mola é constituído de um corpo de massa m ligado a uma mola de constante elástica k, presa a uma parede. O corpo executa MHS sobre uma superfície horizontal sem atrito. Veja a figura (01).
Quando a mola é comprimida (ou esticada) e liberada, o corpo passa a executar um movimento unidimensional de vai-e-vem dirigido pela força restauradora exercida pela mola:
𝐹 = −𝐾𝑥
Eq.01
Em que 𝑥 é a deformação unidimensional da mola. O sinal negativo indica que a força é sempre contráriaà deformação, isto é: se x > 0 , então, F < 0; e se x < 0 , então, F > 0. Daí, portanto, o nome de força restauradora, aquela que age no sentido de restaurar o estado de equilíbrio estável original. A equação
(01) é válida apenas para pequenas deformações da mola (Lei de Hooke).
Figura (01):