Medidas de força

Experimento E8
MEDIDAS DE FORÇA
1 Objetivos
Estudar as forças que atuam sobre um objeto estando este em equilíbrio estático. Vericar experimentalmente a soma de grandezas vetoriais, ou seja, a regra de soma do paralelogramo.
2 Teoria
A 2 a Lei de Newton permite tanto o estudo da dinâmica das partículas quanto da estática, bastanto para isto, que seja imposta a condição de aceleração nula com velocidade inicial também nula. No entanto, para o caso de corpos cujas dimensões não possam ser desprezadas, além da condição acima, também deve ser considerado que o momento resultante de todas as forças seja igualmente nulo. Portanto, a condição de equilíbrio estático para corpos rígidos pode ser assim resumida: F~ = ~0; ~ = ~0 :
Considerado que o corpo rígido apresenta movimentos de translação no plano xy e que qualquer rotação ocorra apenas em torno do eixo oz, as duas equações acima nos dão três equações escalares, a saber
Fx = 0; Fy = 0 e z = 0 :
No caso de corpos com dimensões desprezíveis (partícula) a terceira equação pode ser desconsiderada.
3 Descrição do experimento
Neste experimento será utilizado um disco com escala de medidas de ângulos para a decomposição de forças, segundo componentes cartesianas. O equilíbrio ocorre quando a argola for concêntrica com o disco, como na 5.1.
4 Equipamento/Material utilizado
1. Placa circular com medidas de ângulos.
2. Rolos de desvios, os e conjuntos de pesos.
5 Procedimento experimental
(a) Escolha aleatoriamente diversos valores de massa e as coloque nos três suportes disponíveis.
(b) Gire os suportes com roldana até encontrar a correta posição de equilíbrio do anel branco.
(d) Meça os três ângulos entre os os e anote os valores das massas na tabela da folha de relatórios.
(e) Responda as questões da folha de relatório.
Fig. 5.1: Montagem experimental.
1Experimento 8 - MEDIDAS DE FORÇA FEX 1001 m1( )= m2( )= m3( )= 12 23 31
F1( )= F2( )= F3( )=
1. Escolha um sistema de coordenadas