MOLAS LAB DE FÍSICA
MOLAS – FORÇA ELÁSTICA
Laboratório de Física I
RIO DE JANEIRO
2014
Molas
Considere uma mola (ou um corpo elástico qualquer, elástico, corda de borracha, etc.) sujeita a uma deformação x, devido à aplicação de uma força externa . F --- intensidade da força externa deformadora (que comprime ou distende a mola)
Fe --- intensidade da força elástica que tende a fazer com que a mola retorne à posição normal x --- deformação da mola em relação à posição normal
K --- constante elástica da mola medida no SI em N/m, que é característica de cada mola e que depende do material de que a mesma é feita, do número de espiras, das dimensões, etc. Hooke determinou experimentalmente que “em regime de deformação elástica, a intensidade da força elástica Fe é diretamente proporcional à deformação x”, ou seja,
Representando graficamente a expressão acima:
O que você deve saber
* Significado físico de K: se a constante elástica de uma mola for, por exemplo, K=20N/cm, isto significa que uma força de 20N provoca nessa mola uma deformação de 1cm.
* Uma deformação é elástica quando ela obedece à lei de Hooke, ou seja, retorna à posição normal (natural,relaxada) quando a força deformadora é retirada, pois existe um limite, acima do qual a mola é deformada e não retorna mais à posição normal.
* Um dinamômetro (dispositivo que mede intensidade de forças) é baseado na deformação de um corpo elástico (mola, corda de borracha, elástico, etc.) e que quando tracionado por duas forças iguais, como por exemplo, de 15N, indica a força de apenas
uma delas, ou seja de 15N. Observe que a força resultante sobre o dinamômetro é nula. Associação de molas - Duas molas 1 e 2 tem constantes elásticas k1 e k2, respectivamente. Podemos associá-las em série ou em paralelo. Em cada uma dessas associações podemos substituir as duas molas por uma única, que produza o mesmo efeito e que