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ROTEIRO DO EXPERIMENTO BALANÇA DE PRATOS – ESTÁTICA Prof. Fernanda Fonseca WhatsApp Web(31)991758000 Essa atividade é organizada em três partes: uma parte teórica, outra parte realizada no laboratório virtual e uma terceira parte desenvolvida com materiais de fácil acesso. Após a realização das três etapas, rediga o Relatório Experimental conforme o modelo disponibilizado na AULA 9 ATIVIDADE PRÁTICA. O relatório deve conter todas as informações coletadas, tratadas e analisadas nas três etapas que compõe essa Atividade Prática. Após a finalizar a redação do Relatório Experimental, realize a entrega do mesmo pelo ícone TRABALHOS da disciplina. PARTE 1 – ANÁLISE TEÓRICA – Questões orientadoras 1) Descreva e explique quais são as condições que possibilitam um corpo estar em equilíbrio? 2) Explique os princípios físicos envolvidos nos estudos sobre Equilíbrio Estático que descrevem o funcionamento de uma balança de pratos. 3) Uma balança tem braços desiguais. Ela é equilibrada com um bloco de 1,50 kg no prato da esquerda e um bloco de 1,95 kg no braço da direita (conforme a figura). Se o bloco de 1,95 kg está posicionado a uma distância L2 de 10 cm do eixo de rotação da balança, qual é a distância L1 que do bloco de 1,50 kg em relação ao eixo de rotação para que o sistema permaneça em equilíbrio? PARTE 2 – LABORATÓRIO VIRTUAL 1) Acesse o LABORATÓRIO VIRTUAL DA ALGETEC – BALANÇA DE PRATOS pelo ícone disponibilizado na AULA 9 – ATIVIDADE PRÁTICA. 2) Clique sobre o ícone EXPERIMENTO e, sem seguida, sobre a imagem do laboratório para acessá-lo. 3) Ao acessar a plataforma, clique sobre uma das massas sobre a bancada com o botão esquerdo do mouse. 4) A massa será posicionada sobre a balança. 5) Selecione a vista FRONTAL no quadro do canto superior esquerdo da tela. 6) Posicione o cursor do mouse sobre o contrapeso e registre a informação sobre a massa que aparecerá na parte inferior da tela. Registre essa informação e converta a medida para quilograma. MCONTRAPESO=_____________ g =________________ kg 7) Clique com o botão esquerdo do mouse sobre o contrapeso e arraste até que a balança fique alinhada horizontalmente (em equilíbrio). 8) Clique em INSPECIONAR no canto superior direito da tela para que as medidas das distâncias entre a massa e o eixo de rotação da balança e entre o contrapeso e o eixo de rotação da balança sejam informadas na tela. Registre essas medidas e converta-as para metro. dCONTRAPESO=______________________ cm = ________________ m dMASSA=_______________________cm = ________________ m 9) Calcule a força peso PCONTRAPESO sofrida pelo contrapeso. Adote a aceleração gravitacional como g=9,81 m/s². PCONTRAPESO=MCONTRAPESO g 10) A partir das condições de equilíbrio, calcule a força peso PMASSA da massa posicionada sobre a balança. PMASSA dMASSA=PCONTRAPESO dCONTRAPESO 11) Calcule a massa MMASSA do corpo posicionado sobre a balança. PMASSA=MMASSA g 12) Clique com o botão esquerdo do mouse sobre a massa na balança para que ela retorne para a bancada. 13) Repita o experimento com outras duas massas diferentes da bancada e preencha a Tabela de Dados 1 abaixo com as informações. TABELA DE DADOS 1 MCONTRAPESO (kg) dCONTRAPESO (m) PCONTRAPESO (N) MMASSA (kg) dMASSA (m) PMASSA (N) PARTE 3 – EXPERIMENTO PRÁTICO Materiais: · Régua rígida · Moedas de 5 centavos, 10 centavos, 25 centavos e de 50 centavos · Massa de modelar · Fita adesiva · Lápis 1) Cole o lápis sobre uma mesa horizontal nivelada e posicione a régua rígida sobre ele de modo que ela permaneça em equilíbrio alinhada horizontalmente, conforme a figura abaixo. 2) Crie três blocos de massa de modelar com arestas de aproximadamente 5 mm, 10 mm e 15 mm. 3) Considere as moedas com as seguintes massas: 5 centavos → M=4 g 10 centavos → M=5 g 25 centavos → M=8 g 50 centavos → M=8 g 4) Converta as massas das moedas para quilograma. 5 centavos → M=__________ kg 10 centavos → M=__________ kg 25 centavos → M=__________ kg 50 centavos → M=__________ kg 5) Posicione um dos blocos de massa de modelar sobre a régua e posicione uma moeda de modo a deixar a régua em equilíbrio e alinhada horizontalmente, conforme mostra a figura abaixo. 6) Registre a distância dBLOCO medida do centro do bloco até o centro do lápis e a distância dMOEDA medida do centro da moeda até o centro do lápis. Converta as medidas para metro. dBLOCO=____________ cm = ______________ m dMOEDA=____________ cm = ______________ m 7) Calcule a força peso PMOEDA que atua sobre a moeda. Adote a aceleração gravitacional como g=9,81 m/s². PMOEDA=MMOEDA g 8) A partir das condições de equilíbrio, calcule a força peso PBLOCO do bloco de massa de modelar posicionado sobre a régua. PBLOCO dBLOCO=PMOEDA dMOEDA 9) Calcule a massa MBLOCO do bloco posicionado sobre a régua. PBLOCO=MBLOCO g 10) Repita o experimento com os outros dois blocos diferentes de massa de modelar construídos incialmente e preencha a Tabela de Dados 2 abaixo com as informações. TABELA DE DADOS 2 MMOEDA (kg) dMOEDA (m) PMOEDA (N) MBLOCO (kg) dBLOCO (m) PBLOCO (N) ANÁLISE DOS EXPERIMENTOS a) A partir das observações, como podemos descrever um sistema em equilíbrio? b) Quais as condições para que um sistema permaneça em equilíbrio? c) À medida que a massa do corpo na balança ou na régua aumenta, a distância em relação ao eixo de rotação para manter o equilíbrio aumenta ou diminui? OBS: Insira fotos da sua montagem da Parte 3 – Experimento Prático no seu relatório.
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