1

UNIVERSIDADE ESTÁCIO DE SÁ

ENGENHARIA CÍVIL \ PRODUÇÃO

TUTOR:

RELATORIO 003

EXPERIÊNCIA:PLANO INCLINADO

ALUNOS:

Nome matrícula

RIO DE JANEIRO

1° SEMESTRE JANEIRO-2014

2

Sumário

1 – Capa.............................................................................................................................................01

2 – Sumário.......................................................................................................................................02

3 – Objetivo.......................................................................................................................................03

4– Introdução..........................................................................................................................................................03

5 – Procedimento.........................................................................................................................................05 e 066 – Resultados.........................................................................................................................................................06

7 –Discussão............................................................................................................................................................07

8 –Conclusão...........................................................................................................................................................07

9 –Bibliografia........................................................................................................................................................07

3

3 - Objetivo

Medir a força do deslocamento de um móvel no pano inclinado com o auxilio do dinamômetro.

3.1 Materiais utilizados: - Plano inclinado - Massa de 50g e 25g - Dinamômetro

- carrinho

4-Introdução

A ideia de força é bastante relacionada com a experiência diária de qualquer pessoa. Sempre que puxamos ou empurramos um objeto, dizemos que estamos fazendo uma força sobre ele.

Imagine que uma pessoa lhe informe que exerceu sobre uma mola seu esforço muscular, deformando-a. Apenas com esta informação, você não pode fazer ideia de como foi essa deformação, pois o esforço pode ter sido feito inclinadamente, verticalmente ou horizontalmente. Se ela acrescentasse que o esforço foi feito na vertical, ainda sim você poderia ficar na dúvida se o esforço foi dirigido para baixo ou para cima. Assim, você só pode ter uma ideia completa da força se a pessoa lhe fornecer as seguintes informações:

- Intensidade ou Módulo da força;

- Direção da força, isto é, a reta ao longo da qual ela atua;

- Sentido da força, esclarecendo se o esforço foi feito para um lado ou para o outro da reta considerada.

Sendo fornecidas estas características, módulo, direção e sentido, a força fica completamente conhecida. A força faz parte de um conjunto de grandezas da física, tais como a velocidade e a aceleração, denominadas grandezas vetoriais, que só ficam determinadas quando estas características são indicadas.

4

Isto significa que quando duas ou mais forças atuam sobre um corpo podemos calcular a força total, ou força resultante, somando vetorialmente as forças. Uma única força com o módulo e a orientação da força resultante tem o mesmo efeito sobre um corpo que todas as forças agindo simultaneamente.

É isso que fazemos neste experimento. Além de provar que a força é uma grandeza vetorial, calculamos a força resultante de várias forças aplicadas em um corpo.

4.1 Planos Inclinados

Dadas duas trajetórias:

Em qual delas é "mais fácil" carregar o bloco?

Obviamente, na trajetória inclinada, pois no primeiro caso, teremos que realizar uma força que seja maior que o peso do corpo. Já no segundo caso, Devermos fazer uma força que seja maior que uma das componentes de seu peso, neste caso, a componente horizontal, que terá intensidade menor conforme o ângulo formado for menor.

Por isso, no nosso cotidiano, usamos muito o plano inclinado para facilitar certas tarefas.

Ao analisarmos as forças que atuam sobre um corpo em um plano inclinado, temos:

A força Peso e a força Normal, neste caso, não tem o mesma direção pois, como já vimos, a força Peso, é causada pela aceleração da gravidade, que tem origem no centro da Terra, logo a força Peso têm sempre direção vertical. Já a força Normal é a força de reação, e têm origem na superfície onde o movimento ocorre, logo tem um ângulo igual ao plano do movimento. 4.2 DINAMOMETRO

Internamente, a maioria dos dinamômetros são dotados de uma mola que se distende à medida que se aplica a ele uma força. Esse equipamento ainda mensura o comportamento da carga alargada ou tensão por deformação, de uma mola, deslocamento do ar, ou extensão de ligas metálicas, que compreenderá em determinar o coeficiente de fricção entre os materiais. Sua resposta se dá em valores em newtons (N) ou em quilograma-força (kgf), como por exemplo 100gf=1 newton / 9,8 newtons =1kgf. Existem diversos tipos de dinamómetros, dos quais se destacam pela sua importância e aplicação: dinamómetro de Bekk que serve para determinar da resistência dinâmica do papel, dinamómetro de mola que é usado para medir o peso de um corpo e por último o dinamómetro hidráulico é basicamente utilizado para medir passos.

5

Vide desenho abaixo:

6

.

5-Procedimento:

5.1 Receber do professor a solicitação de ensaio no plano de inclinação.

5.2 Eleve o plano 10° e 15º acima da horizontal.

5.3 Com o auxílio do carrinho coloque 2 massas de 50g e libere o mesmo no plano inclinado.

5.3 Com o auxílio do carrinho coloque 2 massas de 50g mais 1 massa de 25g e libere o mesmo

no plano inclinado.

5.3 Com o auxílio do carrinho coloque 3 massas de 50g e libere o mesmo no plano inclinado.

5.3 Com o auxílio do carrinho coloque 3 massas de 50g e uma de massa de 25g e libere o mesmo

no plano inclinado.

5.4 Em todas as massas anote a leitura do dinamômetro.

5.5 Monte uma tabela com os resultados e construa uma gráfico que represente a leitura do

dinamômetro em relação as massas usadas.

6- Resultados

Tabela 1

7

Plano inclinado em 10º.

MASSA(g) MASSA TOTAL(g) FORÇA (N)

2*50g 100g 0,16N

2*50g+1*25g 125g 0,18N

3*50g 150g 0,20N

3*50g+1*25g 175g 0,22N

Tabela 2

Plano inclinado em 15º.

MASSA(g) MASSA TOTAL(g) FORÇA (N)

2*50g 100g 0,36N

2*50g+1*25g 125g 0,38N

3*50g 150g 0,42N

3*50g+1*25g 175g 0,44N

6.2 Vide Gráfico abaixo:

8

7- Discussão:

7.1 O grupo refez os experimentos e os valores ficaram bem próximos ao listados acima.

8- Conclusão:

8.1 Observamos que na medida em que as massas foram aumentando maior a força medida pelo dinamômetro.8.2 Os valores das forças foram maiores a medida em que o ângulo foi aumentado no ensaio.8.3 Por isso, no nosso cotidiano, usamos muito o plano inclinado para facilitar certas tarefas.

9- Bibliografia:

9.1 http://www.sofisica.com.br/conteudos/Mecanica/Dinamica/pi.php

9.2 http://pt.wikipedia.org/wiki/Plano_inclinado

Pesquisado no dia 31/03/2014.