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ATIVIDADE CONTEXTUALIZADA FÍSICA GERAL E EXPERIMENTAL Nome: Willian Pereira Costa Matrícula: 28161471 Curso: Engenharia Mecânica Tema da atividade: Projetar uma montanha-russa Objetivos: Projetar uma montanha-russa e informar: • Qual material será utilizado; • Qual a altura da montanha-russa; • Qual a forma Algumas observações devem ser aplicadas, como: • O carrinho é de livre escolha; • O final da montanha-russa: caminho horizontal, livre e retilíneo em qualquer textura. • Pode ter outras elevações na montanha-russa; Material utilizado para a construção da montanha-russa: • 02 Barras de aço de diâmetro de 5mm e comprimento de 2 metros cada • 01 Mangueira industrial de borracha • 03 Placas de isopor • 01 Bola de vidro (Bolinha de gude) • 01 Fita crepe Instrumentos utilizado para a aferição dos dados: • 01 trena de 3 metros • 01 Cronometro Passo-a-passo da construção da montanha-russa: 1. Moldar as barras de aço afim de construir as elevações da montanha- russa e uni-las lado-a-lado com fita crepe 2. Cortar a mangueira de borracha ao meio (meia-cana) para utilizar como pista para o objeto de movimento. 3. Fixar uma das partes da mangueira cortada nas barras de aço, copiando a forma da montanha-russa. Segue foto: Dados do experimento: 1. Qual o tempo de percurso (em segundos): Resposta: O tempo de percurso do sistema elaborado foi de 4,15 segundos. Segue foto abaixo: Posição de parada do objeto 2. Qual o comprimento do percurso? Resposta: O comprimento da montanha-russa é de 1,30 metros. 3. Qual foi o trabalho realizado em Joules? Resposta: Sabendo que o trabalho é a associação de uma força aplicada sobre um determinado corpo/objeto é capaz de realizar, podemos calcular o trabalho aplicando a seguinte formula: 𝑇 = 𝐹 𝑥 𝑑 𝑥 cos 𝜃 Onde: F = força dada em Newtons d = Deslocamento do corpo dado em metros 𝜃 = Ângulo entre o ponto inicial de aplicação da força (ponto partida) e o ponto final do deslocamento do objeto. Para encontrar o ângulo aplicado no sistema, aplicamos a seguinte formula trigonométrica: 𝐶𝑜𝑠𝑠𝑒𝑛𝑜 𝜃 = 𝑐𝑎𝑡𝑒𝑡𝑜 𝑎𝑑𝑗𝑎𝑐𝑒𝑛𝑡𝑒 ℎ𝑖𝑝𝑜𝑡𝑒𝑛𝑢𝑠𝑎 Cosseno 𝜃 = 1100 1200 = 23,55° Aplicando: T = 1,74 x 1,30 x 23,5 => T = 53,16 J 4. Qual a distância percorrida após o final da montanha-russa em metros? Resposta: 1,19 metros Foto: 1,19 metros Referência bibliográfica: Trabalho e energia: o que é, exercícios e mais! Stoodi. Disponível em: https://www.stoodi.com.br/blog/fisica/trabalho-e-energia-o-que- e/#:~:text=logo%20a%20seguir.,F%C3%B3rmula%20do%20trabalho,do%20cor po%20dado%20em%20metros.- Acesso em: 11/06/2022 FABRO, Nathalia. Montanha russa: entenda a ciência do funcionamento da atração. Revista Galileu – Globo. Disponível em: https://revistagalileu.globo.com/Ciencia/noticia/2019/08/montanha-russa- entenda-ciencia-do-funcionamento-da-atracao.html - Acesso em: 11/06/2022
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