A LEI DE HOOKE, A CONSTANTE ELÁSTICA E A FORÇA RESTAURADORA EM UMA MOLA HELICOIDAL.

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Figura 2 – Base de sustentação Figura 3 – Comportamento molas com Pesos Aplicados

[pic 2] [pic 3]

RESULTADOS E DISCURSSÃO

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Valores Obtidos

Através dos valores alcançados no experimento ( deformação da mola), foram calculados os valores de força, constante elástica da mola. Para realização dos cálculos, tivemos que fazer a conversão dos pesos de Kg para Newtons). O valor base de comprimento da mola, utilizado para medições foi de 13mm.

Depois de se calcular os valores da tabela1, foi construído um gráfico (fig.4), Força (N) / Deformação (mm), que obteve como resultado uma reta. Com a reta obtida, foi calculada a constante elástica, a partir do coeficiente angular da reta (tangente) como mostra a tabela 1, encontrando a constante K. Posteriormente a isso, calculamos a diferença de erro entre os valores obtidos pelas medições e pelo gráfico.

A Constante elástica numa associação de molas helicoidais em serie obteve resultados conforme tabela 2, com perda de 12%.

Constante elástica numa associação de molas helicoidais em paralelo obteve os seguintes resultados:

keq = 37,5+37,5

Keq = 74,6 N/cm

conforme tabela das razões de 74n/m e 65,27n/m = 12,5% de erro, devido variação de alteração das molas de outro equipamento, já que este experimento foi realizado em dias diferentes.

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Cálculos e Resultado dos Cálculos

Baseado nas medições realizadas e através do experimento, obtivemos os seguintes resultados:

Figura 4 – Gráfico Força x Deformação

[pic 4]

Tabela 1 – Molas Individuais

N° de Medições

LASTRO

DEFORMAÇÃO DA MOLA

CONSTANTE OBTIDA

MÉDIA K(N/cm)

(N)

x (mm)

K (N/cm)

1

0,5N

13mm

38,46n/m

2

1,0N

26mm

38,46n/m

37,30n/m

3

1,5N

41mm

36,58n/m

4

2,0N

56mm

35,72n/m

Tabela 2 – Molas em Paralelo

N° de Medições

LASTRO

DEFORMAÇÃO DA MOLA

CONSTANTE OBTIDA

MÉDIA K(N/cm)

(N)

x (mm)

K (N/cm)

1

0,5N

27mm

18,52n/m

2

1,0N

57mm

17,54n/m

17,6n/m

3

1,5N

87mm

17,54n/m

4

2,0N

117mm

17,10n/m

Tabela 3 – Molas em Série

N° de Medições

LASTRO

DEFORMAÇÃO DA MOLA

CONSTANTE OBTIDA

MÉDIA K(N/cm)

(N)

x (mm)

K (N/cm)

1

0,5N

0,8mm

62,50n/m

2

1,0N

15mm

66,67n/m

65,06n/m

3

1,5N

13mm

65,22n/m

4

2,0N

30mm

66,67n/m

CONCLUSÃO

Concluímos, com a realização do experimento referente à Lei de Hooke (medindo a deformação da mola) , de acordo com os resultados obtidos , que, à medida em que se aumentamos o peso (F), o comprimento da mola aumenta proporcionalmente de acordo com a equação, na qual k é a constante de deformação da mola e X a deformação sofrida, enunciada pela lei de Hooke.