Roteiro-pratica02 - MRUV

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO MARANHÃO 
CAMPUS SÃO LUÍS 
CURSO DE BACHARELADO INTERDISCIPLINAR EM CIÊNCIA E TECNOLOGIA 
Fundação Instituída nos termos da Lei nº 5.152, de 21/10/1966 – São Luís - Maranhão. 
 
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DISCIPLINA: FÍSICA EXPERIMENTAL I 
 
 
ROTEIRO 2: Movimento Retilíneo Uniformemente Variado (MRUV) 
 
1. Objetivos 
A finalidade desta experiência é determinar o valor da aceleração de um objeto, 
utilizando um aparato experimental com precisão limitada. 
 
2. Equipamentos e Componentes 
 
 Plano inclinado com ajuste regular; 
 Cronômetro / sensor de tempo; 
 Esfera. 
 
 
3. Informação Teórica 
 
O movimento retilíneo é a forma mais simples de deslocamento, por ocorrer ao 
longo de uma reta, seja ela horizontal, como é o caso do movimento de um carro, seja 
ela vertical, como é o caso da queda ou lançamento de um objeto. 
Como você pode perceber tudo ocorre em uma dimensão, podendo dispensar o 
tratamento vetorial mais rebuscado. Esse movimento é tratado em termos de grandezas 
escalares, tendo cuidado em analisar os sentidos de velocidades e as mudanças de sinais 
que são frequentes quando o eixo de referência é redefinido. 
 
Movimento Retilíneo Uniforme (MRU) 
O movimento retilíneo uniforme é aquele que possui uma velocidade constante, 
por isso chamamos de uniforme. As distâncias iguais são percorridas para o mesmo 
intervalo de tempo e a aceleração desse movimento é nula. 
A partir da definição de velocidade instantânea, podemos obter a fórmula do 
movimento retilíneo uniforme: 
 
 
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Movimento Retilíneo Uniformemente Variado (MRUV) 
O movimento uniformemente variado, diferente do movimento uniforme, possui 
aceleração constante, a sua velocidade varia uniformemente de acordo com o tempo e o 
espaço percorrido aumenta proporcionalmente ao quadrado do tempo. 
A partir da definição de aceleração instantânea, podemos obter a fórmula do 
movimento retilíneo uniforme: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4. Procedimento 
 
4.1. Ajuste o ângulo do plano inclinado para 2°; 
4.2. Posicione a esfera na parte superior do plano inclinado. Quando estiver preparado 
solte a esfera medindo com o cronômetro o tempo necessário para que ela alcance a 
parte inferior do plano; 
4.3. Anote os resultados na tabela abaixo; 
 
 
 
 
 
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Tabela 1 
Tempo Deslocamento 
t1 
t2 
t3 
t4 
t5 
t6 
Média 
 
4.4. Utilizando os valores obtidos na Tabela 1, determine o valor da velocidade média 
do móvel neste deslocamento utilizando a fórmula: 
 
 
. 
 
4.5. Com a informação obtida no item 4.4 determine o valor da velocidade da esfera (v2) 
quando esta encontra-se na extremidade da rampa utilizando a fórmula: 
 
 
. 
 
4.6. Com o valor da velocidade encontrado no item 4.5, determine o valor da aceleração 
média da esfera utilizando a fórmula: 
 
 
. 
 
 
 
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4.7. Repita os passos anteriores ajustando o ângulo do plano inclinado para os valores 
indicados na Tabela 2. Em seguida, realizando as mesmas operações anteriores, 
determine o valor da grandeza na Tabela 3. 
Tabela 2 
Ângulo t1 t2 t3 t4 t5 t6 média 
Desvio 
padrão 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Tabela 3 
Ângulo 
Velocidade 
média 
Velocidade 
v2 
Aceleração 
média 
 
 
 
 
 
 
 
5. Questões Sobre o experimento: 
 
5.1. Com as informações apresentadas nas tabelas construa um gráfico da aceleração em 
função do ângulo do plano inclinado; Com base no gráfico e no experimento realizado 
qual seria o valor da aceleração se o ângulo do plano inclinado fosse igual a 90°. 
 
5.2. Calcule o erro percentual do valor da aceleração para um ângulo de 90° obtido através 
do gráfico e o valor real conhecido para este caso. Discuta a diferença do valor encontrado. 
 
5.3. Utilizando o valor da aceleração encontrado para 
 , construa um gráfico da velocidade em função do tempo. Que tipo de dependência 
entre velocidade e tempo foi obtida neste gráfico? 
 
5.4- Utilizando o valor da aceleração encontrado para , construa um gráfico da 
posição em função do tempo. Que tipo de dependência entre posição e tempo foi obtida 
neste gráfico? 
 
5.5- O ângulo de inclinação influencia o valor da aceleração do objeto? Explique. 
 
5.6- O que pode contribuir para os erros de medição neste experimento? 
 
 
 
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5. Questões Gerais: 
 
5.7- Qual o significado físico da tangente de qualquer ponto da curva do gráfico velocidade 
em função do tempo? 
 
5.8- Qual o significado físico da tangente do gráfico posição em função do tempo? Qual o 
significado físico da área sobre a curva? 
 
5.9- Deduza a expressão abaixo e explique por que ela só é válida para um MRUV.