PRÁTICA 3

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PRÁTICA 3
Movimento Unidimensional
Disciplina: Física Teórica Experimental I
Professora: Viviane Vitória Bento Braga
Alunos: 
Curso: Engenharia– 2º Período
Belo Horizonte, 27 de setembro de 2018
1 -INTRODUÇÃO 
Podemos dizer que o movimento unidimensional de um corpo é a sua variação no espaço em relação a um ponto de referência com o passar do tempo. Como há somente uma dimensão, a posição de um corpo será definida em cada instante de tempo. A partir dos dados obtidos de posição e tempo podemos determinar a velocidade média do corpo entre dois tempos.
2 -OBJETIVO
Aprender a construir e interpretar gráficos dos movimentos uniformes e variados unidimensionais.
3 -MATERIAIS UTILIZADOS
Para a realização do experimento foram utilizados os seguintes materiais:
 Fig.1
 
Plano inclinado Kersting (com tubo com fluido viscoso)
 Fig. 2
Cronômetro Digital
 Fig.3
Esfera metálica e Imã
4 –PROCEDIMENTOS
4.1 – Procedimento 1 – Movimento Retilíneo Uniforme – MRU
Para verificar a posição x da esfera em função do tempo t, quando o ângulo de inclinação é de 15º foi utilizado uma esfera de ferro, um plano inclinado a 15º, imã e cronômetro. Para realização do experimento, foi necessário a participação de três componentes do grupo. O parâmetro a ser seguido para a execução do experimento: Um dos componentes segura a esfera, o outro posiciona imã próximo o tubo com meio viscoso que possui uma esfera interna e o terceiro aciona e pausa o cronômetro. Os demais integrantes do grupo tomam nota e auxiliam no cálculo do tempo.
1º - Montar o plano inclinado (tubo inclinado com líquido viscoso) regulando sua inclinação em 15º;
 Fig.4 Plano inclinado a 15º
	
2º -Posicionar a esfera que se encontra dentro do tubo auxiliado pelo imã a 20 mm antes da marca 0 mm da escala do plano inclinado.
Fig.5 Posicionamento da esfera
Após seguir todos os passos, o imã deverá ser afastado do tubo e a partir desse momento com o auxílio do cronômetro o tempo de deslocamento da esfera deverá ser medido levando em consideração x = 0 m o cronômetro deverá ser pausado na posição x= 0,100 m, o procedimento foi repetido para as demais posições conforme indicado na tabela a seguir:0
	POSIÇÃO DA ESFERA EM FUNÇÃO DO TEMPO, ÂNGULO 15º
	X (+/- 0,001) m
	0
	0,100
	0,200
	0,300
	0,400
	T (+/- 3%) S
	0
	1,43
	2,83
	4,45
	5,68
 Tabela 1 
 
 Gráfico de x(t)
4.1 .1 - A partir da análise do gráfico concluímos que ele é um gráfico de linha reta e função linear. Por se tratar de um coeficiente angular que muda a inclinação da reta podemos concluir que quanto maior a reta maior será o ângulo, dessa forma o significado físico do coeficiente angular é a aceleração.
4.1.2 – O módulo da velocidade da esfera será
4.1.3 – 
X(t) = x + vt - X=0 - T = 10 s0
X= 0,1/1,43 = 0,070 m/s
X = 0,2/2,83 = 0,071 m/s
X= 0,3/4,45 = 0,067 m/s
X= 0,4/5,68 = 0,070 m/s
Média= 0,278/4 =0,070 m/s
X(10)=0+0,070x10
X= 0,700 m Após 10 segundos a esfera deverá ocupar a posição 0,700 m.
5 – Procedimento 2 – Movimento Retilíneo Acelerado
Para verificar a posição x da esfera em função do tempo t, quando o ângulo de inclinação é de 2º foi utilizado uma esfera de ferro, um plano inclinado a 2º, e cronômetro. Para realização do experimento, foi necessário a participação de dois componentes do grupo. O parâmetro a ser seguido para a execução do experimento: Um dos componentes segura a esfera e a libera pela calha, e o segundo aciona e pausa o cronômetro. Os demais integrantes do grupo tomam nota e auxiliam no cálculo do tempo.
1º - Montar o plano inclinado regulando sua inclinação em 2º;
 Fig.6 Plano inclinado a 15º
2º - Liberar a esfera que se encontra em repouso na calha lateral do plano inclinado, tendo como orientação X= 0 mm a partir desse momento foi medido o intervalo de tempo transcorrido até a esfera chega a posição X= 0,050 mm, o procedimento foi repetido para as demais posições conforme indicado na tabela a seguir:0
Tabela 2
	POSIÇÃO DA ESFERA EM FUNÇÃO DO TEMPO, ÂNGULO 2º
	X (+/- 0,001) m
	0
	0,050
	0,100
	0,150
	0,200
	0,250
	0,300
	0,350
	0,400
	T (+/- 3%) S
	0
	0,56
	0,74
	0,99
	1,15
	1,30
	1,43
	1,17
	1,14
Gráfico de x(t) 
5.1 - O significado físico da reta tangente a um ponto da curva é a aceleração instantânea.
5.2 – Ao analisar o gráfico podemos perceber que a inclinação da reta tangente a cada ponto da curva x(t) aumenta à medida que o tempo passa.
5.3 – A aceleração do movimento é diferente de zero.
5 - IMPREVISTOS OCORIDOS
Durante a realização do procedimento nos deparamos com a dificuldade de sincronismo entre o componente que operava o cronômetro e o componente que soltava a esfera nos dois procedimentos, o que levava a não confiabilidade do dos dados obtidos a priori. Logo em seguida o sincronismo se estabeleceu e conseguimos realizar os experimentos.
6 - MEDIDAS E RESULTADOS
Ver tabela 1 e tabela 2
 
7 - CÁLCULOS E ERROS
7.1 – Procedimento 1 
A partir de X(t) = x + vt - X=0 - T = 10 s obtivemos o seguinte resultado: 0
X= 0,1/1,43 = 0,070 m/s
X = 0,2/2,83 = 0,071 m/s
X= 0,3/4,45 = 0,067 m/s
X= 0,4/5,68 = 0,070 m/s
Média= 0,278/4 =0,070 m/s
X(10)=0+0,070x10
X= 0,700 m Após 10 segundos a esfera deverá ocupar a posição 0,700 m.
9 – CONCLUSÃO
Os experimentos realizados foram executados dentro da normalidade observamos que o coeficiente angular e linear nos revelaram a aceleração. No procedimento 1 ao soltarmos a esfera que se encontra dentro do tubo viscoso notamos a força da viscosidade sobre a esfera se opunha ao movimento, nos levando a entender que quanto maior a velocidade da esfera, maior será a força da viscosidade atuando sobre ela.
RELAÇÃO - POSIÇÃO X TEMPO
T (+/- 3%) S	y = 14,38x + 0,002
R² = 0,9988
0	0.1	0.2	0.3	0.4	0	1.43	2.83	4.45	5.68	Distância
Segundos
RELAÇÃO - POSIÇÃO X TEMPO
T (+/- 3%) S	
0	0.05	0.1	0.15	0.2	0.25	0.3	0.35	0.4	0	0.56000000000000005	0.74	0.99	1.1499999999999999	1.3	1.43	1.17	1.1399999999999999	Distância
Segundo
9