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A Experiência consiste na determinação da constante elástica equivalente de associações

Por:   •  24/12/2018  •  1.223 Palavras (5 Páginas)  •  57 Visualizações

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...

Sendo W a Força aplicada, temos: W = - Fel

Fel = - k.ΔX

W = k.ΔX

A lei de Hooke pode ser utilizada desde que o limite elástico do material não seja excedido. O comportamento elástico dos materiais segue o regime elástico na lei de Hooke apenas até um determinado valor de força, após este valor, a relação de proporcionalidade deixa de ser definida (embora o corpo volte ao seu comprimento inicial após remoção da respectiva força). Se essa força continuar a aumentar, o corpo perde a sua elasticidade e a deformação passa a ser permanente (inelástico), chegando à quebrar o material.

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MATERIAIS

- Régua milimetrada.

- Duas molas helicoidais.

- Suporte de massa

- Barra suporte.

- Massas diversas

MÉTODOS

Experiência 1:

[pic 1]

Apenas uma mola

Tab1

P1(gf)

Δx1 (mm)

1

0

0

2

48,6

9

3

98,2

13,5

4

147,1

26,5

5

243,6

32

6

298,3

43,5

Construimos um sistema de coordenadas X e Y e colocamos os valores dos pesos no eixo Y e os valores dos alongamentos da mola no eixo X. Cada valor de X corresponde a um valor de Y. Traçamos uma reta unindo os pontos que correspondem aos pares X, Y. Obtendo assim um gráfico do peso em função do alongamento da mola:

[pic 2]

Calculamos o K da mola:

Apenas uma mola

tab1

P1(gf)

Δx1 (mm)

K

1

0

0

0

2

48,6

9

5,40

3

98,2

13,5

7,27

4

147,1

26,5

5,55

5

243,6

32

7,61

6

298,3

43,5

6,86

Fizemos a média aritmética do valor de K:

K1=

(5,45±1,007) gf/mm

Desvio padrão da média = 1,0007 gf/mm

Associação de Molas em Série

Na associação em série a força externa F que atua sobre o arranjo age sobre as molas 1 e 2, de modo que: F1=F2=F3.

Na figura abaixo vemos que a deformação total é a soma das deformações individuais: Δx=Δx1+Δx2 sendo:

Δx1=F1/K1 e Δx2=F2/K2

Obtemos para constante elástica em série K=K1*K2/K1+K2.

[pic 3]

Experiência 2:

Associação em serie

tab3

P3(gf)

Δx1 (mm)

1

0

0

2

48,7

15,5

3

97,2

32

4

145

55

5

193,9

65

6

243,6

81

K1=

(5,45±1,007) gf/mm

K2=

(7,34±0,006) gf/mm

Associação em serie

tab3

P3(gf)

Δx1 (mm)

K

1

0

0

...

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