Os corpos materiais, quando submetidos à ação de forças, são suscetíveis de deformações. Uma mola, por exemplo, que esteja fixa por uma de suas extremidades, poderá sofrer uma distensão ou uma compressão, conforme o sentido da força que lhe aplique na outra extremidade.
Se a intensidade da força for tal que, quando a força for removida a mola tome a forma original, vale a relação F = k. x, onde x representa de quanto à mola se deformou (distendeu ou comprimiu). A dependência entre a força aplicada e a deformação foi descoberta por Robert Hooke, não confundir com o Hulk (o incrível), em 1676, e é conhecida como “Lei de Hooke”. |
A lei de Hooke só é válida para forças menores que um valor limite, que depende da elasticidade da mola. Após este limite (ponto P na Figura 1), as deformações são irreversíveis, ou seja, quando a força é retirada, a mola não recupera sua forma original, ficando definitivamente deformada. |
Figura 1. Gráfico da força em função da elongação de uma mola típica. O ponto P marca o limite da validade da lei de Hooke; após este ponto as deformações são irreversíveis.
Na aula prática, você deverá se limitar aos valores (pesos) sugeridos no Roteiro de Prática para não danificar as molas irreversivelmente!
O fabricante, ao produzir suas molas, as submete a testes de resistência. Nestes testes, em alguns casos as molas sofrem deformações reversíveis, em outros casos, irreversíveis. Assim ele fica sabendo o limite elástico de suas molas.
Dizemos que uma mola A é mais elástica que uma mola B quando, estando ambas submetidas a uma mesma força, a mola A sofre maior alongamento.
Na animação sobre movimento harmônico simples podemos colocar diversos pesos em uma mola (Clique aqui para abrir), observar a elongação da mesma e verificar a lei de Hooke. Podemos também colocar o sistema para oscilar em um movimento harmônico simples, como na prática da aula 1.
Veja o filme sobre a Lei de Hooke no endereço:
http://www.youtube.com/watch?v=IKXhLDIBnEg
Responsável: Prof. Nildo Loiola
Universidade Federal do Ceará - Instituto UFC Virtual
