Transcript
SUMÁRIO
1.
Titulo......................................................................
..............................................................2
2.
Objetivos...................................................................
........................................................2
3.Introdução................................................................
..............................................................2
3.1 Teorema de
lamy........................................................................
........................................3
4. Materiais
métodos.....................................................................
.........................................3
5.
Resultados..................................................................
................................. 4,5,6
6.Discussão
............................................................................
..............................................7
7.
Conclusão...................................................................
........................................................7
8. Referencias
Bibliográficas..............................................................
.....................................8
1. Título
Mesa de Força.
2. Objetivo
Estabelecer situações de equilíbrio com três forças coplanares
utilizando a mesa de força.
3. Introdução
Forças são definidas como grandezas vetoriais, na Física, com efeito,
uma força tem módulo, direção e sentido e obedecem as leis de soma,
subtração e multiplicação vetoriais da Álgebra. Este é um conceito de
extrema importância, pois mostra o movimento ou comportamento de um
corpo pode ser estudado em função da somatória vetorial das forças
atuantes sobre ele, e não de cada uma individualmente. Por outro lado,
para obter forças resultantes, utiliza-se a lei dos cossenos.
O estado de equilíbrio ou de movimento de um corpo depende de sua
interação com outros corpos, isto é, das ações de contato e das ações a
distância que ele sofre desta interação. A medida quantitativa que mede
essas interações é chamada de força. E o conceito de força é antes de
mais nada um conceito intuitivo e experimental. Conforme mostra a
experiência, as forças podem ser representadas por vetores aplicados.
No caso de corpos em contato existem sempre, mesmo que pequenas
áreas de contato onde se desenvolvem as ações mutuam entre esses
corpos. Estas ações ou forças distribuídas numa superfície poderão
eventualmente ser substituídas por uma força ideal aplicada em um ponto
conveniente da área de contato.
Dizer que força é um vetor aplicado significa associar-lhe uma
ideia de direção, sentido, módulo e ponto de aplicação.
Resultante de um sistema de forças é um vetor livre definido pela
soma de todas as forças do sistema.
R=
A resultante não é uma força ;porque a força é vetor
aplicado,vetor associado a um ponto de aplicação, e a resultante não
tem ponto de aplicação definido.
Forças que agem num corpo podem ser internas (que agem entre as
partes do corpo) e externas (ações de outros corpos). Ambas podem ser
de contato ou a distancia (de campo)
3.1 Teorema de Lamy:
As razões entre as forças e seus ângulos são iguais quando
tais forças se equilibram.
= =
4. Materiais e métodos
- Mesa de força
- Copinhos de pesos diferentes
- Roldanas
- Balança
- Areia
Mesa de força Roldanas Balança
1º- Encher os potinhos com areia ate que se encontre o centro
da circunferência.
2º- Pesar os potinhos com areia, para encontrar a sua massa.
3º- Através do goniômetro, calcular o ângulo formado pelos fios
que sustenta os potinhos.
5º- Cálculos do experimento.
5. Resultados
A seguir, as três situações de equilíbrio:
1º Situação:
F1 = 47,25gf
F2 =39,45gf
F3 = 48,63gf
1 = 111º
2 = 114,5º
3 = 134,5º
= 65,5º
= 45,5º
= 69º
= =
27,3= 28,7= 32,0 (Valores experimentais)
Valor Médio:
Erro Percentual:
2º Situação:
F1 = 16,38
F2 = 28,71
F3 = 25,63
1 = 128º
2 = 140º
3 = 92º
= 40°
= 88º
= 52º
= =
42,29 = 49,04 = 49,16 (Valores experimentais)
Valor Médio: = 29,3 (Valor tabelado)
Erro Percentual:
= 6,8%
= 2,0%
= 9,2%
3º Situação:
F1 = 36,30
F2 = 40,53
F3 = 50,98
1 = 93º
2 = 133º
3 = 134º
= 47°
= 46°
= 87º
= =
51,8 = 57,9 = 51,0 (Valores experimentais)
Valor Médio: = 53,6 (Valor tabelado)
Erro Percentual:
= 3,3%
= 8%
= 4,8%
6. Discussão
Nesta experiência foi usada uma mesa de força, para calcular a
massa de cada recipiente, a força gravitacional do recipiente, e o
ângulo formado por ele. Com isso conseguimos entender sobre as Leis do
Equilíbrio e colocá-las em pratica através do experimento.
Estabeleceu-se, na mesa de força, três situações de equilíbrio
com três forças coplanares, este procedimento foi feito variando as
forças e os ângulos.
Verificando-se o teorema de Lamy observou-se que este vale para
as situações propostas e justificou-se as respostas em termos de erro
percentual. Para que fosse possível a determinação do erro percentual
utilizou-se o valor médio de como valor teórico.
7. Conclusão
O Teorema de Lamy não pode mostrar realmente o equilíbrio das
situações entre as três forças peso da mesa de força, pois erros
humanos nos cálculos dos ângulos e o atrito das roldanas alteram os
resultados esperados teoricamente.
8. Referencias Bibliográficas
HALLIDAY, David; RESNICK, Robert; WALKER, Jearl. Fundamentos de Física
Edição; LTC Livros Técnicos Científicos S.A., Rio De
Janeiro,1992.,vol1-4. RJ; 297p.
GIACAGLIA, G.E.O; Mecânica Geral para escolas superiores, vol.1, Livraria
Nobel S.A. Editora Distribuidora. São Paulo, 1975, p.9
SP- Puc. Leis de Newton.www.pucsp.br .
