Pratica 1 ensaio helicoidal
PRÁTICA 1: ENSAIO DA MOLA
CHERLEY
TERESINA/PI
AGOSTO/2011
ENSAIO DA MOLA
Prática 1, realização: 12/08/2011
2. OBJETIVOS
Determinar a constante elástica da mola helicoidal; Estudar a elongação de um elástico de borracha; Verificar o fenômeno da histerese.
3. INTRODUÇÃO
Robert Hooke (1635-1703) descobriu em 1676 a lei fundamental que existe entre a força e a distorção resultante num corpo elástico. Sua lei descreve a força restauradora que existe em diversos sistemas quando comprimidos ou distendidos. A força restauradora surge sempre no sentido de recuperar o formato original do material. Assim, por exemplo, uma mola esticada ou comprimida irá retornar ao seu comprimento original devido à ação dessa força restauradora. A figura 1a mostra uma mola com comprimento natural x0. Se esta for comprimida xxo, a força terá o sentido mostrado em 1c. Em todas as situações descritas a força é proporcional à deformação (elongação) ∆x, definida como:
∆x = x − xo equação 1: Variação deformação
Figura 1: (a) Mola sem ação de força externa. x0 corresponde ao seu comprimento natural. (b) Mola sob ação de um corpo comprimido-a. (c) mola sendo esticada.
Quando um corpo está preso a uma mola deformada, a força de contato que a mola exerce nele chama-se força elástica. Pelo princípio da ação-reação, as forças trocadas entre o corpo e a mola são de mesma intensidade. Logo, a intensidade da força elástica será dada, de acordo com a lei de Hooke, por: F = −k∆x equação 2: Lei de Hooke Onde F é a força (Newton), k