Relatorio de fisica

UCSAL- Universidade Católica de Salvador

RELATORIO DE FISICA II
ASSOCIAÇÃO DE MOLAS

1. OBJETIVO
Este experimento teve como objetivo compreender conceitos relacionados à elasticidade dos materiais, verificar experimentalmente a lei de Hooke através do uso de molas e pesos em diversos modos de associação e determinar as constantes a constante elástica de uma mola pela combinação de duas outras, de constante conhecidas, associadas em serie e em paralelo. Tal lei pode ser comprovada pela variação linear obtida as medições (distensão da mola) com o aumento dos pesos. Molas associadas em série apresentaram força restauradora menor do que as que estavam em paralelo.

2. INTRODUÇÃO
Vamos considerar duas molas 1 e 2 com constante elástica k1 e k2, respectivamente. Há duas formas de associação, serie e paralelo, onde em cada uma dessas associações é possível substituir as duas molas por uma única, que produza o mesmo efeito e que denominamos de mola equivalente de constante elástica ke. Após essa rápida explicação, vamos definir melhor cada uma. 3.1. ASSOCIAÇÃO EM PARALELO: neste caso a deformação x sofrida por cada uma das molas é a mesma. Quando deformadas de x, a mola 1 fica sujeita a uma força F1=k1.x e a mola 2 a uma força F2=k2.x. A mola equivalente, quando submetida à mesma força F, sofre a mesma deformação x de modo que F=ke.x. Com isso, observamos que F=F1+F2 e ke.x=k1.x+k2.x. Assim obtemos que ke=k1+k2. 3.2. ASSOCIAÇÃO EM SERIE: nesse caso as molas 1 e 2 estão sujeitas à mesma força F e sofrem deformações diferentes x1e x2. Como a força F é a mesma temos que na mola 1 F=k1.x1, e na mola 2 F=k2.x2. Então, x1=F/k1 e x2=F/k2. Sendo assim a mola equivalente será F=ke.x e daí tiramos que x=F/ke. Com isso observamos que x=x1+x2 e F/ke= F/k1+ F/k2. É necessário ressaltar que na associação de molas em serie, onde 1/ke=1/k1+1/k2, o valor de ke fica bastante reduzido, sendo