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Força elástica


A força elástica é basicamente uma força sendo exercida sobre um corpo que tem elasticidade.

A força elástica pode ser claramente vista na borracha, elásticos ou molas. É esta força que determina a deformação deste corpo quando é esticado ou comprimido, dependendo da força exercida.

Uma mola quanto tem uma de suas extremidades presa a um suporte, está em repouso, sem nenhuma força. Quando a força (F) é aplicada, a mola irá se deformar, esticar ou comprimir.

O físico Robert Hooke verificou que a deformação da mola aumenta de forma proporcional quando a força é aplicada:

  • F = kx
  • F = intensidade da força aplicada (N)
  • K = constante elástica da mola (N/m)
  • X = deformação da mola (m)

A constância da mola vai depender de suas dimensões e materiais que compõem seu corpo. Sua unidade é o N/m (newton por metro) e também tem N/cm, kgf/m e assim por diante.

Exemplo

Um corpo em equilíbrio com o peso de 10 kg, está preso a extremidade de uma mola que tem a constante elástica de 150 N/m. Se considerarmos g = 10m/s(2), qual será a deformação da mola?

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Por estar em equilíbrio, as somas das forças aplicadas a ela será nula:

  • F – p = 0, estas forças tem sentidos opostos
  • F = P
  • Kx = mg
  • 150 x = 100
  • X = 0,66 m

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Força elástica

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Lei De Hooke

lei de Hooke se baseia em um movimento específico criado pela mola. Através deste estudo foi colocado no papel como este sistema é desenvolvido.

O que é mola?

A mola é o objeto que pode ser deformado por uma força e depois disso, volta a sua forma original quando esta força é retirada.

Existem vários formas de molam mas, a mais conhecida seria a de metal helicoidal. As molas são indispensáveis e importantes em quase todos os dispositivos mecânicos tanto simples como complexos.

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lei de Hooke demonstra que uma mola possui uma constante elástica chamada k. Esta constante é obedecida até o limite onde a deformação da mola se torna permanente.

Até onde a lei de Hooke é válida, a mola ser alongada ou comprimida e retornando a posição inicial, de equilíbrio.

F = -k.x

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k = constante de proporcionalidade

x = variável independente.

Com esta equação pode-se chegar a conclusão de que a força é negativa, oposta a força que é aplicada. E quanto maior o alongamento da mola, maior a intensidade da força oposta a já aplicada.

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Não há mágica no formato da mola heicoidal em se movimentar como uma mola. A elasticidade ou molice do objeto é a propriedade fundamental do fio com que a mola é feita.

Um fio reto que seja de metal também vai voltar para sua forma original depois de ser esticão e torcido. Mas o fio espiral usa um espaço muito menor, fazendo ser mais conveniente para usá-lo em máquinas.

Confira a postagem completa em: Leia de Hooke