Resumo de experimento - Lei de Hooke

UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DE PERNAMBUCO
LICENCIATURA PLENA EM FÍSICA

RELATÓRIO DO EXPERIMENTO 03 – LEI DE HOOKE

5. Desenvolvimento

Imagine uma mola presa em uma das extremidades a um suporte e em estado de repouso (sem ação de nenhuma força).
Quando aplicamos uma força F na outra extremidade, a mola tende a deformar (esticar ou comprimir, dependendo do sentido da força aplicada).
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.
Empiricamente, percebe-se que a força exercida por uma mola (materiais elásticos em geral) é diretamente proporcional ao deslocamento da mola: quanto mais se estica ou se aperta uma mola, maior é a força que ela exerce pra voltar à situação inicial. A força elástica é proporcional ao deslocamento da moça e tem sentido contrário à força aplicada:

Onde:
F: intensidade da força aplicada (N); k: constante elástica da mola (N/m); 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) mas também encontramos N/cm; kgf/m, etc.
O sistema mola + partícula é considerado conservativo, pois a energia total do sistema (E), definido pela soma das energias potencial elástica (Ue), energia potencial gravitacional (Ug), energia cinética (K), deve se conservar:
E = Ue+Ug+K = constante.

6. Instrumentos utilizados

Dinamômetro de 2N (Newtons);
Régua (escala milimétrica);
Massas variadas: 4 discos de 10g e 3 discos de 50g;
Mola com constante elástica desconhecida;
Balança e suportes.

Fig.1: Dinamômetro

7. Procedimento Experimental

Pendurar corpos de massas diferentes na