Trabalho e Energia potencial em uma mola
Resumo:
Nesse Relatório vamos determinar pelo processo estático a constante de elasticidade K, através de algumas fórmulas e análises da mola e também vamos calcular o trabalho da força elástica e energia potencial elástica.
Desenvolvimento Experimental:
Materiais utilizados:
1 tripé
3 sapatas niveladoras
1 mola helicoidal
1 conjunto de 5 massas acopláveis
1 gancho lastro
1 perfil universal com escala milimetrada
1 suporte fixo para associações de molas 1 calculadora
Descrição do Experimento:
1° Parte: Determinação da constante elástica pelo método estático
Para realizar esse experimento, foi preciso calcular primeiramente a deformidade da mola para depois calcularmos a constante K. Para calcular a deformidade da mola usamos a seguinte fórmula: , (X corresponde ao estado final e corresponde ao estado inicial. Na figura 1 podemos ver isso claramente ). Usando essa fórmula, conseguimos achar o quanto a mola deforma quando for aplicada uma força peso. Para ter um resultado mais preciso foi necessário tirar a média da deformação. Para cada valor final foi necessário aumentar uma massa, por exemplo: = medida da mola sem massa, = medida da mola com uma massa e assim até = medida da mola com 5 massas. Para depois começarmos a calcular a constante usando a seguinte formula: .
Desta forma calculamos o valor da constante k 5 vezes. Para cada vez que calculamos a constante k, muda-se o peso(mg) e a deformação(x) e para termos um resultado mais preciso segundo o roteiro, calcularmos o desvio padrão.
2° Parte: Cálculo do trabalho da força elástica e da energia potencial elástica
Foi construído um gráfico em função da deformação, utilizando os dados da 1°parte.
Apartir do grafico1, foi calculado o trabalho da força elastica, energia potencial potencial elástica armazenada ná mola e o erro percentual.
Resultados:
1° Parte:
Formula para achar a deformação da