Molas helicoidais
Resumo
Essa experiência tem por base nos mostrar que quando usamos uma força externas em uma mola conseguimos uma deformação que depende da quantidade de força aplicada. E quando após a deformação o material volta a sua forma original podemos chama-lo de elástico. E nosso experimento com molas helicoidal é um simples exemplo de corpo matéria elástico, A elongação (ou contração) Δl da mola apresenta uma dependência linear entre com a força aplicada. A força restauradora FR, exercida pela mola (que se opõe à força externa F) é proporcional à sua deformação linear Δl: Esta relação é conhecida como a lei de Hooke.
Introdução
Qualquer material sobre o qual exercermos uma força sofrerá uma deformação. Apertar ou torcer uma borracha, esticar ou comprimir uma mola, são situações onde a deformação nos materiais pode ser notada com facilidade. Mesmo ao pressionar uma parede com a mão, tanto o concreto quanto a mão sofrem deformações, apesar de não serem visíveis. A força restauradora surge sempre no sentido de recuperar o formato original do material e tem origem nas forças intermoleculares que mantém as moléculas e/ou átomos unidos. Assim, por exemplo, uma mola esticada ou comprimida irá retornar ao seu comprimento original devido à ação dessa força restauradora. Enquanto a deformação for pequena diz-se que o material está no regime elástico, ou seja, retorna a sua forma original quando a força que gerou a deformação cessa. Quando as deformações são grandes, o material pode adquirir uma deformação permanente, caracterizando o regime plástico. Neste caso estudaremos somente as deformações elásticas. A figura 1a mostra uma mola com comprimento natural x0. Caso a mola seja esticada até um comprimento x>xo a força restauradora F terá o sentido mostrado em 1b. Nesta situação descrita a força F é proporcional à deformação ∆x, definida como ∆x = x − xo. [pic] Figura 1 No regime elástico há uma dependência linear entre F e a