Baixe RELATORIO FISICA EXPERIMENTAL 1 e outras Exercícios em PDF para Física Experimental, somente na Docsity! Css Universidade Federal de Campina Grande Centro de Ciências e Tecnologia - CCT Unidade Acadêmica de Física — UAF Curso: Engenharia Civil Disciplina: Física Experimental I Turma: 06 Professora: Jossyl Aluno: Bárbarah Maria da Silva Montenegro Matrícula: 120110820 MOMENTO DE UMA FORÇA PERPENDICULAR AO VETOR POSIÇÃO Campina Grande - PB 2021 1. INTRODUÇÃO 1.1 OBJETIVOS Determinar a expressão que quantifica a capacidade que tem uma força de girar um corpo em relação a um ponto, no caso em que o vetor posição do seu ponto de aplicação é perpendicular à sua direção. 1.2 MATERIAL UTILIZADO * Balança de dois pratos; * Cordão; * Escala milimetrada; * Massas padronizadas; * Suporte para suspensões diversas. 1.2 MONTAGEM O expoente n é determinado fazendo: P;(24,0;26,0) P5(160,0;4,0) n=-—0,986654609 Ao aproximar o expoente n para um número inteiro, é obtido n = -1,00. O parâmetro M pode ser expresso em função de r e F como se segue: Assim, pode-se observar que a constante M indica a proximidade da curva aos eixos coordenados e deve ser interpretada como o momento da força F (em relação ao ponto em torno do qual a barra gira). Assim, a expressão obtida para M deve ser a fórmula do momento para a situação em estudo: r perpendicular a F. A partir de um ponto qualquer (r, Ptp) do gráfico linearizado, é possível determinar o valor do momento M, como mostrado abaixo. Usando P; (24,0;26,0) M=— F n=6 24 M=624,0cm.gf 3. CONCLUSÃO O momento de uma força é uma grandeza vetorial, já que para descrevê-la é necessário informar, além de sua intensidade, sua direção e seu sentido. As unidades adequadas para o momento de força são: Nm noMK.S, e gfem no €.G.s. A expressão obtida anteriormente para o momento pressupunha que r era perpendicular a F. Porém, com o experimento realizado, pode-se estender tal expressão para um ângulo qualquer 6 (entre r e F), dada abaixo: M=rFsin6 O princípio da alavanca consiste em que a força exercida é inversamente proporcional ao braço de alavanca ( I ), que é a distância perpendicular entre a linha de ação da força e o eixo de rotação, assim, I=r:senô o M=I-F O erro percentual cometido no experimento ao se expressar n como um número inteiro é mostrado através do cálculo abaixo: e= |0,986654609-—1] 1 100 e=1,334% Como o erro determinado no arredondamento de n é muito pequeno, ele pode ser considerado como erro experimental na determinação da expressão para o momento. A partir da expressão para o momento, obtida anteriormente, o M é calculado para cada par de valores (r, F). 21,0 M,= 30,570 586654500 =611,94 = 165º M,= 38,5 88554609 =605,04 12,0 - —0,986654609 617,77 7,5 - M, qa emana =595,22 3,0 =599,84 214,9, OS8655A609 Já que o erro do experimento pode ser de 1,33% para mais ou para menos, então os valores obtidos acima podem ser considerados iguais. Na realização do experimento, foi possível constatar erros sistemáticos como à imprecisão de quem está realizando o experimento, à dificuldade encontrada para equilibrar a balança e a presença de movimentação de ar dentro do laboratório. Ao construirmos o gráfico da distância em função da força aplicada, consideramos a força como a variável independente e a distância como a variável dependente. Na prática, acontece o inverso, pois a variável que podemos manipular é à distância do ponto (r) ao centro da balança e a força aplicada é que vai depender dessa distância.