Física Experimental - Mecânica e Eletromagnetismo - Balança de torção - EQ090. Índice Remissivo ........................................................................................................................................................................................................ 3 Abertura .................................................................................................................................. 4 As instruções identificadas no canto superior direito da página pelos números que se iniciam pelos algarismos “199…” são destinadas ao professor. .................................................................................................................................................................. 4 All of the basic instructions identifies by numbers beginning with "199 . . . " are meant for use by teachers. ................................... 4 Guarantee / Garantia ............................................................................................................. 5 Certificado de Garantia Internacional ............................................................................................................................................. 5 Todas as instruções básicas cujos números identificadores começarem por “199...” são destinadas ao professor. .......................... 5 International Certificate of Guarantee .......................................................................................................................................... 5 All of the basic instructions identifies by numbers beginning with "199 . . . " are meant for use by teachers. ................................... 5 PCN .......................................................................................................................................... 5 Os produtos Cidepe são adequados aos Parâmetros Curriculares Nacionais - PCN ................................................................... 5 1992.028_0 ............................................................................................................................... 6 Conheça a balança de torção. ............................................................................................................................................................ 6 Autor: Luiz Antonio Macedo Ramos - Direitos autorais reservados 1992.028_3 ............................................................................................................................... 7 O funcionamento, a montagem e o alinhamento da balança de torção. ........................................................................................ 7 O movimento harmônico simples......................................................................................................................................................... 7 A elongação. ......................................................................................................................................................................................... 7 A amplitude e a fase. ............................................................................................................................................................................ 7 O MHAS, movimento harmônico angular simples. ............................................................................................................................. 7 A constante elástica de torção e o momento de inércia do corpo suspenso. ........................................................................................ 7 Como preparar os pesos-mola. ............................................................................................................................................................. 8 Como preparar os fios de prova para troca (rompimento ou substituição). ......................................................................................... 8 A montagem para a determinação da constante de torção de um fio. .................................................................................................. 8 A preparação da balança para a determinação de K pelo método estático. .......................................................................................... 8 A preparação da balança para o movimento pseudoperiódico. ............................................................................................................ 9 A utilização da balança em experimentos assistidos por computador. ............................................................................................... 10 1992.028_4 ............................................................................................................................. 11 A preparação da balança para eletromagnetismo, método dinâmico.......................................................................................... 11 Como energizar as bobinas na balança. .............................................................................................................................................. 11 1992.099 ................................................................................................................................. 12 Conheça os sensor fotoelétrico de fixação magnética lateral ....................................................................................................... 12 A iluminação externa. ......................................................................................................................................................................... 12 1032.088 ................................................................................................................................. 13 A determinação da constante elástica de torção de um fio, método estático, técnica de torção com dois fios em paralelo. .. 13 Tabela comparativa entre grandezas da dinâmica da partícula e do corpo rígido. ............................................................................. 14 1032.089 ................................................................................................................................. 16 A determinação da constante elástica de torção de um fio, método dinâmico, técnica de torção com um único fio. ............. 16 O movimento harmônico angular simples. ........................................................................................................................................ 16 1032.089_1 ............................................................................................................................. 19 O comportamento da constante elástica de torção em função do comprimento do fio, método dinâmico, técnica de torção com um único fio. .............................................................................................................................................................................. 19 A constante elástica de torção em função do diâmetro do fio, método dinâmico. ...................................................................... 21 1032.089a ............................................................................................................................... 22 A determinação da constante elástica de torção de um fio, método dinâmico, técnica de torção com dois fios em paralelo. 22 1032.090 ................................................................................................................................. 25 A determinação da sensibilidade de uma balança de torção. ....................................................................................................... 25 A determinação experimental do momento de inércia de uma barra, o teorema dos eixos paralelos. ..................................... 27 1072.036 ................................................................................................................................. 28 O movimento harmônico angular pseudoperiódico. ..................................................................................................................... 28 O ângulo de torção máximo. .............................................................................................................................................................. 29 A envoltória. ....................................................................................................................................................................................... 30 Os limites do deslocamento angular. .................................................................................................................................................. 30 1 Física Experimental - Mecânica e Eletromagnetismo - Balança de torção - EQ090. O movimento harmônico angular amortecido, o movimento pseudoperiódico. ................................................................................ 30 O conjugado de atrito (conjugado de viscosidade), o conjugado elástico e o conjugado resultante. ................................................ 30 A equação diferencial que define o MHAA. ...................................................................................................................................... 30 O movimento superamortecido, movimento aperiódico. ................................................................................................................... 31 O movimento subamortecido, movimento pseudoperiódico. ............................................................................................................ 31 O movimento amortecido crítico, movimento aperiódico crítico. ..................................................................................................... 31 A equação pseudosenoidal. ................................................................................................................................................................ 31 O decréscimo na amplitude do movimento. ....................................................................................................................................... 31 O coeficiente de amortecimento. ........................................................................................................................................................ 31 O decréscimo logarítmico. ................................................................................................................................................................. 31 A constante de tempo. ........................................................................................................................................................................ 31 O grau de amortecimento. .................................................................................................................................................................. 31 A curva pseudosenoidal. ..................................................................................................................................................................... 32 1082.180 ................................................................................................................................. 33 Autor: Luiz Antonio Macedo Ramos - Direitos autorais reservados O medidor de corrente e o emprego da balança de torção na avaliação de B. ........................................................................... 33 A energização da bobina na balança de torção. .................................................................................................................................. 34 Determinando o módulo do vetor indução magnética com a balança do torção. .............................................................................. 35 2 Física Experimental - Mecânica e Eletromagnetismo - Balança de torção - EQ090. Índice Remissivo decréscimo logarítmico 31 determinação de K pelo método estático 8 momento de inércia de uma barra 25, 27 momento de inércia do corpo suspenso 7 momento de inércia do disco 7, 16, 22 momento de inércia I do corpo suspenso (pelo fio) 16, 22 momento de uma força em relação a um eixo 13, 16, 19 momento restaurador 7, 16, 22 movimento amortecido crítico 31 movimento amortecido crítico, movimento aperiódico 31 movimento angular pseudoperiódico 31 movimento angular subamortecido 31 movimento aperiódico crítico 31 movimento em fase com o móvel de referência 17, 23 movimento harmônico angular amortecido 21 movimento harmônico angular livre 16, 22 movimento harmônico angular pseudoperiódico 28 movimento harmônico angular simples 7, 16, 22, 25 movimento harmônico simples 7, 16, 22 movimento pseudoperiódico 9, 30, 31 movimento subamortecido 31 movimento subamortecido, movimento pseudoperiódico 31 movimento superamortecido, movimento aperiódico 31 movimentos harmônicos angulares amortecidos 30 E P elongação 7 elongação máxima 7 envoltória 30 equação de definição do MHAS 17, 23 equação de definição do MHS 7 equação diferencial que define o MHAA 30 equação do movimento angular pseudoperiódico 31 equação do movimento angular subamortecido 31 equação em seno do MHAS 17, 23 equação pseudosenoidal 31 período da oscilação do MHAS 18, 23 período do disco 7 período do movimento harmônico angular livre 16, 22 período do movimento harmônico angular simples 26 período do movimento MHS 7 pesos-mola 8 A amplitude 7 B binário 16, 19 Autor: Luiz Antonio Macedo Ramos - Direitos autorais reservados C coeficiente de amortecimento 31 conjugado (torque) 14, 16, 19 conjugado de atrito 30 conjugado de viscosidade 30 conjugado elástico 30 conjugado restaurador 15 conjugado resultante 30 constante de tempo 31 constante de torção 7 constante elástica de torção 7, 13, 15, 16, 21, 22 constante elástica de torção em função do diâmetro 21 curva pseudosenoidal 32 D F fase 7 fios de prova 8 fios originais que acompanham a balança 8 força defletora magnética 33 força defletora magnética F em função da corrente 33 freqüência do movimento MHS 7 funcionamento básico de um mediador de corrente 33 G grau de amortecimento 31 radiano 14 S sensibilidade 7 sensibilidade da balança de torção 26 sensibilidade de uma balança de torção 25 T técnica de torção com dois fios em paralelo 13, 22 técnica de torção com um único fio 19 teorema dos eixos paralelos 27 torção com dois fios em paralelo 13, 22 torção com um único fio 16, 19 torque 16, 19 V I indução magnética B no interior da bobina R 33 velocidade angular 30 L lei de Hooke na torção de diferentes fios 19 lei de Hooke na torção de um fio 13, 16, 22, 25 lei fundamental da dinâmica do corpo rígido 17, 23 M magnetômetro 33 MHAA (movimento harmônico angular amortecido) 30 MHAS, movimento harmônico angular simples 7, 17, 23 momento de giro 7 3