Relatório MRU, MRUV e QUEDA LIVRE- Carlos de Souza Freitas Junior

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS 
CAMPUS A. C. SIMÕES 
BACHARELADO EM ENGENHARIA QUÍMICA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
MRU, MRUV E QUEDA LIVRE 
 
 
 
 
 
Carlos de Souza Freitas Junior 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
MACEIÓ 
2022 
MRU, MRUV E QUEDA LIVRE 
-Carlos de Souza Freitas Junior 
Resumo: O presente relatório descreve as práticas realizadas na matéria de Laboratório de Física 
I, que tem como objetivo (nesse caso) o estudo do Movimento Retilíneo e Uniforme; do 
Movimento Uniformemente Variado e do movimento de Queda livre, através de arranjos 
experimentais. 
1- INTRODUÇÃO 
O campo de estudo e pesquisa da Física é muito vasto, assim como as várias ciências 
existentes, ela possui divisões de estudo que possibilitam um melhor compreendimento 
dos conceitos a serem estudados. Apesar de existir essa divisão, não quer dizer que o 
estudo é isolado, pelo contrário, à medida que se evolui no percurso de estudo da ciência 
Física percebe-se que um assunto é continuação do outro, ou seja, há uma interligação 
das áreas de estudo. 
A mecânica é uma das áreas de grande importância, essa é a parte que dá início ao estudo 
da física. O seu estudo possibilita o compreendimento dos movimentos, as causas dos 
movimentos, a interação dos corpos, possibilita ainda entender conceitos como o de 
pressão, trabalho de uma força, o movimento de corpos celestes, etc. No presente relatório 
vamos entender conceitualmente na pratica o MRU. O MRUV e a QUEDA LIVRE. 
MRU é uma abreviação para um movimento retilíneo e uniforme. A palavra retilínea 
indica que o movimento acontece em uma linha reta. A palavra uniforme indica que a 
velocidade permanece constante. É fácil perceber os problemas que são classificados 
como MRU, preste atenção nos termos: velocidade constante; aceleração nula, aceleração 
zero. 
O Movimento Retilíneo Uniformemente Variado (MRUV) é aquele que é realizado em 
linha reta, por isso é chamado de retilíneo. Além disso, apresenta variação de velocidade 
sempre nos mesmos intervalos de tempo. Uma vez que varia da mesma forma, o que 
revela constância, o movimento é chamado de uniformemente variado. 
Por fim, Queda livre é um movimento no qual os corpos que são abandonados com certa 
altura são acelerados pela gravidade em direção ao solo. Na queda livre, desconsidera-se 
o efeito da resistência do ar, por isso, nesse tipo de movimento, o tempo de queda dos 
objetos não depende de sua massa ou de seu tamanho, mas somente da altura em que 
foram soltos e do módulo da aceleração da gravidade no local. A queda livre é 
um movimento uniformemente acelerado e unidimensional, cuja aceleração é 
a aceleração da gravidade. 
2- RESULTADOS E DISCUSSÕES 
Para a construção deste relatório foi realizado arranjos experimentais. O kit de material 
utilizado nos experimentos MRU e MRUV envolvia um carrinho (o móvel), um eletroímã 
e sua chave liga/desliga, um trilho de 120 cm, uma unidade de fluxo de ar, um cronômetro 
digital multifunção com fonte DC 12 V, uma mola, dois sensores fotoelétricos com 
suporte fixador, massas aferidas de 10, 20g, suporte de 9 g. 
MRU: Foi realizado os ajustes iniciais e em seguida eletroímã foi desativado com a sua 
chave liga/desliga, liberando o carrinho, e o tempo gasto pela sua passagem entre os 
dois sensores foi registrado pelo cronômetro. A queda do conjunto suporte e massa foi 
https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/conceito-aceleracao-1.htm
https://mundoeducacao.uol.com.br/fisica/aceleracao-gravidade.htm
interrompida pela mesa. Efetuou-se as medidas dos tempos e alterações de massa no 
suporte até completar a tabelas 1 e 2. 
 
Após a medição desses dados, alguns outros tornaram-se possíveis de calcular: velocidade 
média (Vm)e o tempo médio (tm) para ambas as tabelas. Como proposto no experimento 
foi calculada a margem de erro que ficou abaixo de 5%. Portanto é possível afirmar que 
a velocidade do carrinho se manteve constante em ambas as tabelas. Logo depois foram 
gerados os gráficos abaixo, baseados nos dados das tabelas: 
 
É fácil notar a reta, já que o movimento é regido por uma função do 1º grau. Sobre a 
direção da reta é possível aferir que v>0 a reta é crescente e o MRU é progressivo; para 
v<0 reta decrescente e MRU regressivo. 
 
 Como a variação de x em relação a t, é a velocidade, que pelo cálculo diferencial é a 
derivada de x em relação a t e é constante, isto é, uma reta, pode-se afirmar que a 
velocidade é constante e como foi considerado que o carrinho não sofre qualquer tipo de 
força durante o percurso analisado, logo sua aceleração é nula, caracteriza o movimento 
como movimento retilíneo e uniforme. 
MRUV: Seguiu-se o mesmo arranjo do experimental anterior, no entanto o suporte não 
teve seu movimento limitado pela mesa, logo o carrinho sofreu influência de mais uma 
variável (força) durante todo o pecurso. 
 
Após a medição desses dados, alguns outros tornaram-se possíveis de calcular: velocidade 
(v), o tempo médio(tm) e a aceleração (a). O tempo médio, as acelerações e as 
velocidades da tabela 3 foram calculados, respectivamente, pelas seguintes fórmulas 
respectivamente: tm=t1+t2+t3/3; x(t)=x0+vot+a/2.t²; v(t)=v0+at. Após isso foi determinadas 
as margens de erro que ficou abaixo de 5%, que é a margem adotada pelo fabricante. 
Logo com esses cálculos é possível afirmar que a aceleração do carrinho se manteve 
constante. Dando continuidade construiu-se os gráficos abaixo: 
 
Ao analisar o gráfico 6 vemos que é uma linearização do gráfico 05; pode-se concluir que 
o deslocamento é proporcional ao quadrado do intervalo de tempo. No gráfico 07 vê-se 
que a variação de sua velocidade em relação ao tempo gasto, é constante e que sua 
velocidade varia linearmente em relação ao tempo. No gráfico 08 podemos dizer, dentro 
da margem de erro, que a aceleração permaneceu constante durante todo o percurso. Esses 
fatos evidenciam o movimento retilíneo uniformemente variado. 
QUEDA LIVRE:O arranjo experimental contava com kit material (tripé de ferro 3 kg 
com sapatas niveladoras, sensores, esfera de aço, saquinho, cronômetro, eletroímã, etc.). 
Montado o arranjo e realizado os ajustes iniciais e selecionamos a função F1 Desligamos 
o eletroímã através da chave liga - desliga, liberando a esfera e anotamos na tabela 04 o 
intervalo de tempo. Repetimos o processo de acordo com roteiro até completarmos a 
tabela 04. Para a construção da tabela 06 foi selecionado a função F2 e reposicionado 
os sensores de acordo com o roteiro e os dados foram coletados até que se 
completasse tabela 06. 
 
 
 
 
Após a medição desses dados, alguns outros tornaram-se possíveis de calcular: aceleração 
da gravidade local (g)e a velocidade do objeto e o desvio percentual. a aceleração da 
gravidade local foi calculada pela seguinte fórmula: y(t)=y0+vot+g/2.t². É possível afirmar 
que a aceleração da gravidade local. manteve-se constante, já que o erro percentual está 
dentro do esperado pelo fabricante. partimos então em busca de calcular a velocidade 
desse objeto, utilizando-se da seguinte equação: V=v0.gt. foi dada continuidade ao 
experimento construindo os gráficos abaixo: 
 
No gráfico 09: dá indicio de um movimento parabólico, pois apresenta uma leve curva. 
Tomando a função horária da posição de referência fica fácil ver que se trata de uma 
parábola. É possível ver que a altura e o tempo se relacionam de maneira proporcional, 
ou seja, quanto maior a altura mais tempo o corpo levará para atingir o solo. Nota-se que 
se g/2 é positivo a concavidade da parábola será para cima e em caso g<0 a concavidade 
será para baixo. 
 
Gráfico10: após análise o gráfico anterior foi linearizado(y=f(t²)). Ficou fácil perceber a 
linearização já que o gráfico passou de parábola para uma reta linear. As grandezas 
continuam proporcionais e com a mesma relação para g>0(crescente e g<0(decrescente) 
 
Gráfico11: A representaçãodo movimento é dada por uma reta linear, é possível que as 
grandezas se relacionam de forma proporcional, ou seja, quanto mais tempo durar o 
movimento maior será a velocidade que o corpo atingirá o solo (vice-versa). Isso 
demonstra que a esfera sofre aceleração da gravidade durante o movimento. O gráfico 
também nos dá a relação para g>0(crescente e g<0(decrescente). 
 
Gráfico 12: este foi formado a partir dos dados da tabela 06 e analisando podemos afirmar 
que a aceleração permaneceu constante, considerando a margem de erro. 
 
3- CONCLUSÃO 
MRU - Diante de erros e variações, devido ao atrito do carrinho com o trilho, tão 
pequenas, comprovadas via cálculos matemáticos, pôde-se evidenciar o movimento 
retilíneo e uniforme do mesmo carrinho, visto que sua velocidade, isto é, a variação de 
sua posição em relação ao tempo gasto é constante e que sua aceleração é constante e 
igual a 0, e diante de tais pôde-se evidenciar também a comprovação da Primeira Lei de 
Newton que diz que se a resultante das forças num corpo é nula, este corpo tende a ficar 
em repouso ou em movimento retilíneo e uniforme. 
MRUV - Como proposto pelo experimento, foi investigada a existência do Movimento 
Retilíneo Uniformemente Variado. Apesar de ter ocorrido variação da aceleração durante 
os procedimentos realizados, essa foi tão pequena que pode ser desprezada, visto que 
está dentro dos 5% de erro predisposto pelo fabricante do material. Sendo assim, fica 
comprovado a existência do movimento que possui aceleração constante e variação de 
velocidade em função do tempo. 
QUEDA LIVRE - Como proposto pelo experimento, foi investigado o valor da 
gravidade no local quando um corpo é largado verticalmente com velocidade inicial v0= 
0. Apesar de ter ocorrido variação da aceleração da gravidade durante os procedimentos 
realizados, estando dentro dos 5% de erro predisposto pelo fabricante do material, essa 
variação pôde ser desconsiderada. Sendo assim, fica comprovado que durante um 
movimento onde um corpo é solto verticalmente (v=0) esse corpo sofre interferência da 
aceleração da gravidade durante seu percurso. 
 
4- REFERÊNCIAS 
 
[1] HALLIDAY, D.; RESNICK, R.; KRANE, K. S. Fundamentos de Física. 8. Ed. v.1. 
Rio de Janeiro: LTC, 2009. 
 
[2] INSTITUTO DE FÍSICA (Maceió). Movimento Uniforme. 2021. Disponível em: 
https://www.youtube.com/watch?v=x6Y8KrbZZPE. Acesso em: 01 Mar. 2022. 
 
[3] INSTITUTO DE FÍSICA (Maceió). Movimento Uniformemente Variado. 2021. 
Disponível em: https://www.youtube.com/watch?v=dEpmgRDlPBg. Acesso em: 01 Mar. 
2022. 
 
[4] INSTITUTO DE FÍSICA (Maceió). Queda Livre. 2021. Disponível em: 
https://www.youtube.com/watch?v=7VntaJH0R0k. Acesso em: 01 Mar. 2022.