Relatoria de forcas
Objetivos
Mostrar a decomposição do peso em duas forças, uma paralela e a outra normal a um plano inclinado;
Estabelecer as equações que fornecem as componentes do peso no plano inclinado paralela e normal a ela.
Evidenciar aplicações no plano inclinado.
Material
Carrinho com massas
Pista para carrinho
Transferidor
Elástico
2 dinamômetros
Problematização
Se a força peso atua sempre na direção vertical como explicar o fato de objetos escorregarem rampa abaixo?
Desenvolvimento
a) Passe a alça do dinamômetro pela alça da rampa e mantenha-o paralelo a ele e engatado ao carrinho. Leia os valores indicados no dinamômetro enquanto você vai inclinando a rampa, de 0° a 90°.
Discuta a questão da problematização a partir do que foi visto em A.
b) Passe agora um elástico pelo meio do carrinho e prenda nela o outro dinamômetro, que deverá ser mantido sempre normal ao plano da rampa. Inclusive novamente a rampa, de 0° a 90°, enquanto vai lendo o valor da força indicada no dinamômetro paralelo a ela e o valor da força no outro dinamômetro quando puxado até o carrinho começar a afastar-se da rampa(use o suporte para manter a rampa na inclinação desejada). Faça as leituras nos dinamômetros para a rampa inclinada de 60° e anote os valores.
Questões
1) Pede-se
a) Comente as variações que ocorreram com Fp (força paralela ao plano) e Fn (força normal ao plano) à medida que o ângulo (a) de inclinação da rampa aumenta.
R: Conforme analisamos o experimento feito quando a força é paralela ao plano seus valores aumentam de acordo com o aumento do ângulo x e quando a força é normal ao plano seus valores diminuem com o aumento do ângulo
b) Quais são os valores limites de Fp e Fn e em que ângulos ocorrem?
Ângulos
0°
30°
45°
60°
90º
Força paralela ao plano
0 N
1,6 N
1,9 N
2,2 N
2,7 N
Força normal ao plano
2,1 N
1,5 N
1,4 N
1,1 N
1 N
2- Com base na demonstração
a) Represente graficamente no plano cartesiano, o peso,P,