Lei de Hooke e Movimento Harmônico Simples

1. Meça a energia constante e potencial da mola e confirme a relação entre a massa e o período oscilatório T.

1. Obtenha uma mola com uma constante de mola conhecida, um suporte para anexar a mola a pelo menos 5 pesos de massas variadas que podem ser anexadas à mola, uma vara de medidor e um cronômetro.
2. Fixar o suporte a uma base sólida e anexar a mola ao suporte. Certifique-se de que há espaço suficiente abaixo da mola para que ele se estique sem bater na mesa ou no chão.
3. Para cada uma das massas, calcule a força exercida na primavera pela força gravitacional da Terra (F = mg). Comece com o peso menos massivo. Registo esses valores na Tabela 1.
4. Meça o quão alto acima da superfície da tabela a mola está enquanto estiver em sua posição não esticada.
5. Conecte o peso menos massivo à mola e meça o deslocamento Δy1 (ver Figura 1). Registo este deslocamento na Tabela 1.
6. Com o peso preso, aumente ligeiramente o peso antes de soltá-lo. Observe o movimento oscilatório. Meça o período T com um cronômetro. Para uma medição mais precisa, regise o tempo de múltiplos períodos e divida esse tempo pelo número de períodos observados. Faça isso várias vezes e regise o tempo médio medido para o período T na Tabela 1.
7. Repita os passos 1.5-1.6 para todas as massas, em ordem de aumento de massa.
8. Calcule a energia potencial da mola para cada uma das diferentes massas e grave-as na Tabela 1.
9. Plote a força F em função do deslocamento Δy. De acordo com a Equação 1,isso deve ser linear. Coloque uma inclinação na linha. Esta inclinação corresponderá à constante de primavera k. Compare o valor medido com o valor conhecido da mola.
10. Utilizando a constante de mola conhecida e a Equação 5,calcule qual deve ser o período T de oscilação para cada uma das massas; denunciá-los na Tabela 1. Compare-os com o T que foi medido com um cronômetro na etapa 1.6.

Figura 1: Oscilação de Srping,