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Experimento 4: Movimento de um corpo em um plano inclinado - determinação da aceleração da gravidade Turma: ER2 Horário: 15h-17h Integrantes: Hellen Santana Isadora Souza Introdução Neste experimento iremos calcular a aceleração da gravidade a partir do estudo do movimento de um carrinho em um trilho de ar em duas inclinações diferentes. Mediremos o tempo, a posição e a velocidade do carrinho para construirmos o gráfico da função V=Vo + at para as duas inclinações. A partir do método de ajuste linear descobriremos a aceleração, e a partir do ângulo feito pelo trilho com a mesa, descobriremos o seno. Dessa forma, a gravidade pode ser calculada pela fórmula g= a. sen θ. Procedimento experimental Análise de dados Tabela 1:dados da fita 1 (9 blocos) T(s) X(px) X(cm) V(cm/s) 8.7 1141 ±1 182,6 ±0,4 8.8 1117 ±1 178,7 ±0,4 -38,4 ±2,8 8.9 1093 ±1 174,9 ±0,4 -45,6 ±2,8 9 1060 ±1 169,6 ±0,4 -52,8 ±2,8 9.1 1027 ±1 164,3 ±0,3 -59,2 ±2,8 9.2 986 ±1 157,8 ±0,3 -69,6 ±2,5 9.3 940 ±2 150,4 ±0,4 -80 ±2,5 9.4 886 ±2 141,8 ±0,4 -86,4 ±2,8 9.5 832 ±2 133,1 ±0,4 -92 ±2,8 9.6 771 ±2 123,4 ±0,4 -97,6 ±2,8 9.7 710 ±2 113,6 ±0,4 -107,2 ±2,8 9.8 637 ±2 101,9 ±0,4 -115,2 ±2,8 9.9 566 ±2 90,6 ±0,4 -122,4 ±2,8 10 484 ±2 77,4 ±0,3 -134,4 ±2,8 10.1 398 ±2 63,7 ±0,3 Tabela 2: dados da fita 2 (3 blocos) T(s) X(px) X(cm) V(cm/s) 6.7 1172 ±1 187,5 ±0,4 6.8 1161 ±1 185,8 ±0,4 -18,4 ±2,8 6.9 1149 ±1 183,8 ±0,4 -22,4 ±2,8 7 1133 ±1 181,3 ±0,4 -23,2 ±2,8 7.1 1120 ±1 179,2 ±0,4 -23,5 ±2,8 7.2 1104 ±1 176,6 ±0,4 -27,2 ±2,8 7.3 1086 ±1 173,8 ±0,4 -32,0 ±2,5 7.4 1064 ±1 170,2 ±0,3 -36,8 ±2,5 7.5 1040 ±1 166,4 ±0,3 -36,0 ±2,1 7.6 1019 ±1 163,0 ±0,3 -38,4 ±2,1 7.7 992 ±1 158,7 ±0,3 -42,4 ±2,1 7.8 966 ±1 154,6 ±0,3 -45,6 ±2,1 7.9 935 ±1 149,6 ±0,3 -49,6 ±2,1 8 904 ±1 144,6 ±0,3 -49,6 ±2,1 8.1 873 ±1 139,7 ±0,3 Analisando os dados das tabelas e usando ajuste linear, encontramos aceleração a=(-78±1,4) cm/s² usando 9 blocos e a=(-27±1,8) cm/s² usando 3 blocos. Para calcular a gravidade, vamos usar os valores de aceleração e seno encontrados por toda a turma, que podem ser analisados na tabela 3: Tabela 3: dados de todos alunos Sen θ a (cm/s²) Pelo ajuste linear da tabela 3,a gravidade resultou em g= Conclusões Referências -Apostila Física Experimental 1, IF-UFRJ, 02/2016 Apêndice As fórmulas de incerteza utilizadas para determinação da gravidade sâo: 1) Incerteza da constante de calibração Δ²= (ΔL/P) ² + (L. ΔP/P²)² 2) Incerteza da posição Δx= |C.Δp| (Δx)²= (1px. Δc) ² + (C. Δpx) ² 3) Incerteza da velocidade (ΔV) ²= (Δx+1) ²+(ΔX-1) ²/((t+1) – (t-1)) ² 4) Incerteza do seno Δsen= 5) Incerteza da aceleração Δa= 6) Incerteza da gravidade Δg=
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