Relatório de laboratório - força elástica

FORÇA ELÁSTICA

Resumo

Se tem em foco o desenvolvimento do conhecimento de uma força elástica; deformação de uma mola; aplicação de cálculos de força, constante elástica e vetores.

Objetivos

-Conhecer a força elástica.
-Determinar a constante elástica de uma mola.
-Traçar o gráfico da força elástica em função da elongação.
-Interpretar o significado da área hachurada do gráfico da força em função da alongação.
-Verificar a associação de molas em série.
-Verificar a associação de molas em paralelo.

Introdução

Quando aplicamos uma força F na extremidade de uma mola, ela tende a deformar (esticar ou comprimir, dependendo do sentido da força). A força que causa a elongação da mola é o módulo da força do peso do objeto e a força que a mola exerce sobre o objeto é chamada de força elástica.
Ao estudar as deformações de molas e as forças aplicadas, Robert Hooke (1635-1703), verificou que a deformação da mola aumenta proporcionalmente à força. Daí estabeleceu-se a seguinte lei, chamada Lei de Hooke:
F= Kx
Onde:
F: intensidade da força aplicada (N); k: constante elástica da mola (N/m), e representa fisicamente a dureza da mola; x: deformação da mola (m). A constante elástica da mola depende principalmente da natureza do material de fabricação da mola e de suas dimensões. Sua unidade mais usual é o N/m (newton por metro).

Teoria

Através da deformação sofrida por uma mola podemos determinar a intensidade da força elástica. Como a força elástica é uma força de reação, ela possui a mesma intensidade e sentido contrário ao da força que a deforma.
Sendo assim, podemos ver que a deformação x sofrida pela mola é diretamente proporcional à intensidade da força aplicada à extremidade da mola, portanto, quanto maior for a força aplicada, maior será a deformação da mola. A lei de proporcionalidade foi enunciada pelo cientista Robert Hooke, recebendo, por isso, o nome de Lei de Hooke. Essa lei nos permite calcular o módulo da força elástica em