Buscar

ATIVIDADE CONTEXTUALIZADA - AV1 - TÓPICOS E INTEGRADORES

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes
Você viu 3, do total de 5 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você também pode ser Premium ajudando estudantes

Prévia do material em texto

.ATIVIDADE CONTEXTUALIZADA – TÓPICOS E 
INTEGRADORES 
 
Márcio Alan de Sousa 
Matrícula: 01436178 
Engenharia Elétrica 
 
De acordo com a AMLEF (Acervo Museológico dos Laboratórios de 
Ensino de Física) da UFRGS. “A Máquina de Atwood aparece primeiramente 
na A Treatise on the Rectilinear Motion and Rotation of Bodies, with a 
Description of Original Experiments Relative to the Subject ("Um Tratado sobre 
o Movimento Retilíneo e sobre a Rotação de Corpos, com uma Descrição dos 
Experimentos Originais Relativos ao Assunto", em tradução livre), a qual foi 
escrita pelo reverendo George Atwood em 1784. Essa máquina consiste numa 
roldana (considerada sem massa) que pode girar em torno de um eixo fixo, 
pela qual passa um fio de massa desprezível e inextensível. Em cada uma das 
extremidades do fio encontram-se corpos de massas m1 e m2. A diferença 
entre os pesos dos corpos é o que faz com que haja um torque não nulo na 
polia (a qual irá girar com uma aceleração angular constante), permitindo o 
movimento dos corpos. Esse instrumento permite que seja possível determinar 
o momento de inércia de objetos com simetria cilíndrica, a aceleração da 
gravidade (dependendo de como se monta o experimento), bem como testar as 
leis de Newton com aceleração constante.” 
 
Diante disto resolveremos o case abaixo proposto: 
 
 A MÁQUINA DE ATWOOD foi inventada em 1784 por George Atwood. 
É usada para demonstrações em laboratório das leis da dinâmica. Ela consiste 
em dois corpos de massa m1 e m2 presos por uma corda que passa sobre 
uma roldana. Na figura a seguir, está representada uma Máquina de Atwood, 
cuja polia tem raio R e massa m. Na situação da figura, a corda tem massa 
desprezível e os blocos estão em repouso e possuem massas, 
respectivamente, iguais a MA = 200 g e MB = 60 g. Em determinado instante, o 
sistema é abandonado a partir do repouso. 
 
 1º) Qual a tração na corda? Qual é a aceleração dos blocos A e B? E 
qual a velocidade dos blocos A e B, no instante que o bloco A toca a 
superfície? Considere que a massa da polia é desprezível. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Para calcularmos a tração na corda, precisamos saber o os pesos de MA 
e MB. 
 
MA = 200g = 0,2Kg 
MB = 60g = 0,06Kg 
P = M . g – onde utilizaremos gravidade g = 10m/s2 
PA = 0,2 . 10 = 2N 
PB = 0,06 . 10 = 0,6N 
 
FR = ms . a (2ª lei de Newton) 
PA – PB = (MA + MB) . a 
2 – 0,6 = (0,2 + 0,06) . a 
a = 
 
 
  a = 5,38m/s2 
 
Bloco A, como MB é maior MA, então: 
PA – T = MA . a 
2 – T = 0,2 . 5,38 
T = 0,924N 
 
Bloco B, como MB é maior MA, então: 
T – PB = MB . a 
T – 0,6 = 0,06 . 5,38 
T = 0,922N 
 
Para calcular a velocidade onde o tempo não tem relação utilizaremos a 
Equação de Torricelli. 
Onde o tempo inicial é zero por considerar que o corpo estava em repouso. 
 
 
 
 √ 
 
 
 
2º) Responda as perguntas anteriores considerando que a polia tem raio 
de 20cm e massa de 100g. 
 
MA = 200g = 0,2Kg 
MB = 60g = 0,06Kg 
MP = 100g = 0,1Kg gravidade g = 10m/s
2 
PA = 2N 
PB = 0,6N 
Raio da polia = 20cm = 0,2m 
TR = I = TTA - TTB (2ª lei de Newton rotação) 
ω = 
 
 
 = 
 
 
 = 26,9,rad/s² 
 = TA · R – TB · R 
 = 0,924 · 0,2 – 0,922 · 0,2 
 = 0,0004 = 4 · N.m 
 = ɪ · ω 
ɪ = 
 
 
 = 
 
 
 = 1,48 · Kg m² 
 
 
 
 = 
 
 
 = 4,66 rad/s² 
 
O momento de inércia da polia  0, então TA = TB e aceleração é igual a 
aceleração com massa da polia desprezível. 
 
TA = 
 
 
 = 
 
 
 = 0,923N 
TB = 
 
 
 = 
 
 
 = 0,923N 
 
 
 
 
 √ 
 
 
 
 
 
REFERÊNCIAS 
 
Junior, Elias Arcanjo da Silva. Tópicos Integradores I – Engenharias; UNIDADE 
II; Grupo Ser Educacional, Recife, 2019. 
 
Junior, Elias Arcanjo da Silva. Tópicos Integradores I – Engenharias; UNIDADE 
III; Grupo Ser Educacional, Recife, 2019. 
 
FONTES: 
 
https://www.ufrgs.br/amlef/glossario/maquina-de-atwood/ acesso em 
29/06/2022. 
 
 . Youtube. Disponível em 
https://www.youtube.com/watch?v=pM6Ed9O9tXs diversos acessos entre 
29/05/2022 e 07/06/2022. 
 
FBNET | Dn7 - Dois blocos pendurados em uma polia, qual a tração no fio - 
máquina de Atwood. Disponível em 
https://www.youtube.com/watch?v=rsuDR4V91ZM&t=694s diversos acessos 
entre 29/05/2022 e 07/06/2022. 
 
https://www.youtube.com/watch?v=pM6Ed9O9tXs
https://www.youtube.com/watch?v=rsuDR4V91ZM&t=694s

Continue navegando