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Física Experimental para Ciências Agrárias 1 Experimento 3 Equilíbrio de corpos rígidos Data: 25 de maio de 2023 Professor: Alessandra Turma: 02 Grupo: 04 Membros que efetivamente participaram da prática: Isabella de Souza Rodrigues (231000745), Helen de Souza Botelho (231000736), Kelly Vitória Souza da Silva (231016709). Objetivo: Observar quais as condições para que tal equilíbrio seja atingido. Introdução Teórica: O conceito de Equilíbrio de Corpos Rígidos considera como corpo um sistema de partículas sólidas que não se deforma, e é dito como rígido quando a distância entre quaisquer dois pontos fixos no corpo não muda com o tempo estando em repouso, ou seja, em equilíbrio estático. Além disso, o conceito explica que para o corpo esteja em equilíbrio sua força resultante deve ser igual a 0 (1° condição) como também a somatória dos torques (2°condição). Material Utilizado: (número do kit: 04) 1 • régua de madeira 2 • dois dinamômetros 3 • fios suspensos no teto 4 • ganchos de arame rígido 5 • peso móvel Procedimento: 1. Montar o sistema: Física Experimental para Ciências Agrárias 2 2. Pendurar o peso móvel e desloca-lo até os locais desajados. 3. Observar o resultado das forças obtidas nos dinanômetros e os anotas. Relatório 1 – Forças atuantes no sistema: Fa = força gravitacional, Fb = força do peso movél sobre a régua. 2 - Os valores indicados no dinamômetros sem o peso são F1= 0,8 N e F2= 0,8 N. 3 - Valores indicados nos dinamômetros e as distâncias x1 e x2. X1 (cm) F1 (N) X2 (cm) F2 (N) 10,0 +/- 0,1 5,0 +/- 0,1 88,0 +/- 0,1 1,2 +/- 0,1 20,0 +/- 0,1 4,6 +/- 0,1 78,0 +/- 0,1 1,7 +/- 0,1 30,0 +/- 0,1 4,1 +/- 0,1 68,0+/- 0,1 2,1 +/- 0,1 40,0 +/- 0,1 3,6 +/- 0,1 58,0 +/- 0,1 2,8 +/- 0,1 50,0+/- 0,1 3,1 +/- 0,1 48,0 +/- 0,1 3,1 +/- 0,1 60,0 +/- 0,1 2,6 +/- 0,1 38,0 +/- 0,1 3,8 +/- 0,1 70,0 +/- 0,1 2,2 +/- 0,1 28,0 +/- 0,1 4,1 +/- 0,1 80,0 +/- 0,1 1,7 +/- 0,1 18,0 +/- 0,1 4,7 +/- 0,1 90,0 +/- 0,1 1,2 +/- 0,1 08,0 +/- 0,1 5,0 +/- 0,1 Precisão do dinanômetros = 0,2 N Precisão da régua = 0,1 cm Fa Fb Física Experimental para Ciências Agrárias 3 4 - Gráfico dos valores das forças F1 e F2 em função da posição do peso na régua. 5 - O que acontece com a soma das duas forças: Como uma das condições em equilibrio de corpos rígidos, a somatória dos torques deve ser igual ou aproximadamente 0. Entretanto, ao comparar com os resultados obtidas pelo grupo, e pelo peso do objeto, é envidente que os resultandos são distintos. 6 – Tabela do resultado do cálculo dos torques das forças exercidas pelos suspensórios e pelo peso da régua em relação ao ponto de aplicação do peso móvel. 1 1 2 2 CM CM - 50,0 1,5 + 105,6 1,1 - 62,4 9,4 - 6,8 12,0 - 92,0 2,46 + 132,6 2,2 - 36,4 7,4 4,2 12,0 - 123,0 3,41 + 142,8 3,2 - 30,4 5,4 - 10,6 12,0 - 144,0 4,36 + 162,4 4,3 - 14,4 3,4 4,0 12,0 - 155,0 5,31 + 148,8 5,3 + 1,6 1,8 - 4,6 12,4 - 156,0 6,26 + 144,4 6,4 + 17,6 3,8 6,0 16,4 - 154,0 7,22 + 114,8 7,4 + 33,6 5,8 - 5,6 20,4 - 136,0 8,17 + 88,6 8,5 + 49,6 7,8 - 11,8 24,4 - 108,0 9,12 + 40,0 9,5 + 65,6 9,8 47,6 28,4 7 - O que acontece com a somatória dos torques: Em equilibrio de corpos rígidos, como uma das condições, a somatória dos torques deve ser igual ou aproximadamente 0, sendo esse o resultado espera porém não obtidos. 8 - Tabela de resultado do cálculo os torques das forças exercidas pelos suspensórios, Física Experimental para Ciências Agrárias 4 pelo peso móvel e pelo peso da régua em relação a uma das extremidades. Conclusão: Conclui-se, portanto, que a partir do conceito e das equações de Equilíbrio de Corpos Rígidos obtemos os resultados expostos nas tabelas e no gráfico. Por obstante, ao relacionarmos as condições das somatórias de torque e de força obtidas pelo grupo é visível a não aproximação ou igualdade com 0. PM PM 2 2 CM CM - 50,6 2,7 + 71,2 17,9 - 179,4 8,3 - 158,8 26,9 - 96,6 4,7 + 63,2 15,9 - 133, 4 6,3 - 166,8 26,9 - 142,6 6,7 + 55,2 13,9 - 87,4 4,3 - 174,8 24,9 - 188,6 8,7 + 47,2 11,9 - 41,4 2,3 - 182,8 22,9 + 234,6 10,7 - 39,2 9,9 + 4,6 0,7 200 21,3 + 280,6 12,7 - 31,2 7,9 + 50,6 2,7 300 23,3 + 326,6 14,7 - 23,2 5,9 + 96,6 4,7 400 25,3 + 372,6 16,7 - 15,2 3,9 + 142,6 6,7 500 27,3 + 418,6 18,7 - 7,2 1,9 + 188,6 8,7 600 29,3