Relatorio de Aula Pratica - Fisica Geral e Experimental

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CURSO - ENGENHARIA MECÂNICA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Relatório de Aula Prática – 
Física Geral e Experimental - 
Mecânica 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ALUNO – JOSÉ DONIZETI MENEGUIM JUNIOR / 2° SEMESTRE 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Introdução 
 
 
 
 
 
Nesta atividade vamos explorar aprendizado e descoberta da física por meio de uma 
ferramenta poderosa e inovadora: laboratórios virtuais. Tendo à nossa disposição um 
computador com acesso à internet e um software de simulação de experimentos 
laboratoriais, seremos capazes de desvendar os segredos por trás do movimento de 
objetos, compreendendo e estimando grandezas essenciais como deslocamento, 
velocidade média e aceleração média. 
 
A atividade prática que iremos explorar, denominada "Atividade Prática 1", visa 
caracterizar o movimento de um objeto em detalhes. Nela, iremos aprofundar nossos 
conhecimentos na área da cinemática, onde deslocamento, velocidade média e 
aceleração média desempenham papéis fundamentais. Esta atividade nos permitirá 
reconhecer que a velocidade mede a taxa de variação da posição ao longo do tempo, 
enquanto a aceleração mede a taxa de variação da velocidade ao longo do tempo. Além 
disso, iremos interpretar diversos gráficos relacionados a essas grandezas físicas. 
 
Nossos objetivos são claros: caracterizar o movimento de um objeto através das 
grandezas que compõem a cinemática, e para isso, faremos uso dos laboratórios 
virtuais. Para realizar essa atividade, será fundamental acessar o laboratório virtual, 
disponibilizado no ambiente virtual, que nos oferece o experimento "Movimento 
Retilíneo Uniformemente Variado – MRUV". 
 
Este portfólio registra nossa jornada de aprendizado, exploração e aplicação dos 
princípios físicos fundamentais por meio de uma abordagem prática e interativa. Prepare-se 
para mergulhar no mundo do movimento, desafiar seus conhecimentos e aprimorar sua 
compreensão da física por meio das possibilidades que a tecnologia nos proporciona. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
DESENVOLVIMENTO 
 
 
 
 
 
 
METODOLOGIA EXPERIMENTAL: 
 
Foi acessado o laboratório virtual de Física Geral e Experimental - Mecânica que 
possui uma simulação de um plano inclinado. 
Familiarizei-me com a interface do laboratório virtual e encontrei a simulação do plano inclinado. 
Configurei os parâmetros da simulação, como a inclinação do plano e a massa do objeto 
 
Posicionei o objeto no topo do plano inclinado e inicie a simulação. 
 
Observei o movimento do objeto e registrei o tempo que leva para percorrer 
uma determinada distância no plano inclinado. 
Repeti o procedimento mais duas vezes para obter uma média dos tempos registrados. 
OBJETIVOS 
 
Utilizar um laboratório virtual para realizar um experimento relacionado ao movimento em 
um plano inclinado. 
 
Determinar a aceleração de um objeto em um plano inclinado virtual. 
Comparar os resultados experimentais com os valores teóricos esperados. 
 
 
 
 
 
 
 
 
ATIVIDADE 1 
 
 
 
 
RESULTADOS ENCONTRADOS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Gráfico S x t (Espaço x Tempo) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
A função representada no gráfico mostra a relação entre a posição do objeto e o 
tempo a partir da posição inicial. O coeficiente angular dessa função indica a 
taxa de variação da posição em relação ao tempo, ou seja, representa a 
inclinação da reta em relação ao eixo das abscissas (x). Essa inclinação reflete a 
velocidade do objeto em movimento e pode indicar se o objeto está acelerando 
ou desacelerando. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Gráfico S x t2 (Espaço x Tempo2). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
É uma função de 2º grau, que apresenta a posição do objeto a pontos de tempo mais 
custos, ou seja, mais próximo do t inicial (t=0). O coeficiente angular apresenta o início do 
movimento e da aceleração do carrinho, também apresenta a posição da parábola, quando 
é positivo a parábola é voltada para cima. 
 
VELOCIDADES ENCONTRADAS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Gráfico vm x t (velocidade x tempo). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
o significado do coeficiente angular do gráfico construído Representa a função de 
aceleração do movel, onde Aceleração média é de 0,0800. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Função horaria do experimento S = 0,018+0,662 x 0,0266 + ½ 0,0266² 
 
É possível afirmar que este movimento é uniformemente variado, pois ocorre a variação de 
velocidade em intervalos iguais. Velocidade constante e diferente de zero. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Experimento com a inclinação de 20° 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Em um movimento com inclinação de 20°, a velocidade sofre oscilações, 
diminuindo e aumentando, em relação à posição. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Conclusão 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Destaque 1 
 
 
 
 
Destaque 2 
 
 
 
 
Destaque 3 
Durante a atividade experimental, pude 
observar que o objeto acelerou ao longo do 
plano inclinado, o que indica a presença de 
uma força resultante atuando sobre ele. 
Essa força resultante é responsável por 
gerar a aceleração média do objeto. 
 
 
 
Através da análise dos dados coletados, 
foi possível perceber que a inclinação do 
plano inclinado influencia diretamente 
na aceleração do objeto. Quanto maior a 
inclinação, maior a aceleração. 
 
Além disso, a massa do objeto também 
influencia na aceleração média. Quanto maior a 
massa, menor a aceleração. Isso ocorre devido à 
segunda lei de Newton, que estabelece que a 
aceleração é inversamente proporcional à massa 
quando a força resultante é constante. 
 
 
Em conclusão, esta aula prática proporcionou uma compreensão 
mais aprofundada sobre o movimento em um plano inclinado e a 
relação entre aceleração, inclinação do plano e massa do objeto. 
Esses conceitos são fundamentais para o estudo da dinâmica 
dos corpos e têm aplicações práticas em diversas áreas da 
ciência e engenharia 
 
 
 
 
 
 
Referências 
 
 
 
 
ROTEIRO DE AULA PRÁTICA - 
file:///C:/Users/Eberto_SuporTI/Downloads/1688555720502%20(2).p df 
INSTRUÇÕES GERAIS - 
https://www.virtuaslab.net/ualabs/ualab/11/img_conteudo/roteiro 
/pdf/rotei ro.pdf?modo=embed 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
http://www.virtuaslab.net/ualabs/ualab/11/img_conteudo/roteiro
 
 
 
 
 
INTRODUÇÃO 
 
O estudo do equilíbrio de corpos rígidos é fundamental para compreender as condições em 
que um objeto se mantém em repouso ou em movimento sem aceleração. O equilíbrio de 
corpos rígidos é regido pelas leis da física, como a primeira e a segunda leis de Newton. 
Neste experimento, nosso objetivo é investigar e compreender o conceito de equilíbrio de 
corpos rígidos, analisando as forças que atuam sobre o objeto e as condições necessárias 
para o equilíbrio. 
 
DESENVOLVIMENTO 
METODOLOGIA EXPERIMENTAL: 
 
Acessei o laboratório virtual que simula um ambiente para o estudo do equilíbrio de corpos 
rígidos. 
 
Familiarizei-me com a interface do laboratório virtual e encontrar a simulação do corpo rígido 
em equilíbrio. 
 
Observei o corpo rígido em equilíbrio e as forças que atuam sobre ele. 
 
Manipulei as forças aplicadas ao corpo rígido e observei as mudanças em seu 
estado de equilíbrio. 
Realizei diferentes configurações de forças e verifiquei as condições 
necessárias para que o corpo rígido esteja em equilíbrio. 
Registrei as observações e os resultados obtidos durante o experimento. 
OBJETIVOS 
 
Compreender o conceito de equilíbrio de corpos rígidos. Analisar as forças que atuam sobre 
um objeto em equilíbrio. 
Identificar as condições necessárias para que um objeto esteja em equilíbrio. 
 
 
 
ATIVIDADE 2 
 
 
 
 
 
RESULTADOS ENCONTRADOS 
Massa do prato = 200g Massacontrapeso = 500g 
Distância do prato com pesos para o eixo = 14,5cm 
Distância do contrapeso para o eixo = 8,7cm 
 
AVALIANDO RESULTADOS ENCONTRADOS 
 
Massa do corpo rígido posicionado na balança M1 = 51g 
 
Após a repetição do experimento para os outros pesos dispostos na bancada, 
podemos observar que existe uma relação inversamente proporcional entre o 
peso do corpo posicionado no prato da balança e a distância do contrapeso 
ao pivô. Isso significa que, mantendo a massa do contrapeso constante, 
quanto maior o peso do corpo no prato da balança, menor será a distância do 
contrapeso ao pivô, e vice-versa. Essa relação pode ser explicada pela 
conservação do momento de torção, onde a soma dos momentos de torção 
em relação ao pivô é igual a zero. Assim, ao aumentar o peso do corpo no 
prato, é necessário diminuir a distância do contrapeso para manter o equilíbrio. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Conclusão 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Destaque 1 
 
 
 
 
Destaque 2 
 
 
 
 
Destaque 3 
Com base nos resultados obtidos no 
laboratório virtual, podemos concluir que 
o equilíbrio de corpos rígidos ocorre 
quando as forças resultantes são nulas. 
 
 
 
 
Essa condição é essencial para que um 
objeto se mantenha em repouso ou em 
movimento sem aceleração. 
 
 
 
O estudo do equilíbrio de corpos rígidos é de 
extrema importância para diversas áreas da 
engenharia, como a engenharia civil e a 
engenharia mecânica, onde é necessário 
garantir a estabilidade e o funcionamento 
adequado de estruturas e máquinas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Referências 
 
 
 
 
ROTEIRO DE AULA PRÁTICA - 
file:///C:/Users/Eberto_SuporTI/Downloads/1688555720502%20(2).p 
df INSTRUÇÕES GERAIS - 
https://www.virtuaslab.net/ualabs/ualab/11/img_conteudo/roteiro 
/pdf/rotei ro.pdf?modo=embed 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
http://www.virtuaslab.net/ualabs/ualab/11/img_conteudo/roteiro
 
 
 
 
 
INTRODUÇÃO 
 
O princípio da conservação da energia é uma das leis fundamentais da física, que estabelece 
que a energia total de um sistema isolado permanece constante ao longo do tempo, ou seja, a 
energia não pode ser criada nem destruída, apenas transformada de uma forma para outra. Neste 
experimento realizado em um laboratório virtual, nosso objetivo é investigar e compreender o 
princípio da conservação da energia, utilizando um sistema virtual para demonstrar como a 
energia é conservada em diferentes transformações. 
 
DESENVOLVIMENTO 
METODOLOGIA EXPERIMENTAL: 
 
Acessei o laboratório virtual que simula um ambiente para o estudo do equilíbrio de 
corpos rígidos. 
 
Familiarizei-me com a interface do laboratório virtual e encontrar a simulação do corpo 
rígido em equilíbrio. 
 
Observei o corpo rígido em equilíbrio e as forças que atuam sobre ele. 
 
Manipulei as forças aplicadas ao corpo rígido e observei as mudanças em seu estado de 
equilíbrio. 
Realizei diferentes configurações de forças e verifiquei as condições necessárias 
para que o corpo rígido esteja em equilíbrio. 
Registrei as observações e os resultados obtidos durante o experimento. 
 OBJETIVOS 
 
Compreender o conceito de equilíbrio de corpos rígidos. 
Analisar as forças que atuam sobre um objeto em equilíbrio. 
Identificar as condições necessárias para que um objeto esteja em equilíbrio. 
 
 
 
 
 
 
ATIVIDADE 3 
 
 
 
 
 
RESULTADOS ENCONTRADOS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Na tabela fornecida, foram registradas as velocidades lineares de um cilindro oco e um 
cilindro maciço em três descidas. Ao analisar os valores, podemos observar que há 
diferença nas velocidades entre os corpos de prova ensaiados. Intuitivamente, essa 
diferença nas velocidades pode ser atribuída a fatores como a distribuição de massa nos 
corpos de prova e a presença do efeito de arrasto. O cilindro oco, por ter uma distribuição 
de massa diferente do cilindro maciço, pode apresentar uma inércia menor, resultando em 
uma maior velocidade. Além disso, o efeito de arrasto também pode influenciar na 
velocidade, onde o cilindro oco pode oferecer menos resistência ao ar, resultando em uma 
velocidade maior. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Não é certo firmar que a energia potencial gravitacional está associada a uma altura 
em relação a um referencial e a energia cinética está presente quando algo está em 
movimento. Quando o cilindro estava no início do plano inclinado possuía energia 
potencial gravitacional, quando foi solto a energia potencial gravitacional 
foi transformada em energia cinética. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
O motivo é o atrito que atua sobre a energia cinética, em um sistema isolado e 
sem considerar perdas, esse erro seria 0. 
 
A conservação da energia afirma que a energia total de um sistema isolado 
permanece constante ao longo do tempo. No experimento, a energia 
potencial gravitacional do corpo de prova é convertida em energia cinética de 
translação e rotação enquanto ele desce pelo plano, mantendo a energia total 
constante. Isso significa que a energia não é criada nem destruída, apenas 
transformada de uma forma para outra. Esse princípio é essencial para entender 
o comportamento energético de sistemas físicos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Conclusão 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Destaque 1 
 
 
 
 
Destaque 2 
 
 
 
 
Destaque 3 
Com base nos resultados obtidos no 
laboratório virtual, podemos concluir que 
o princípio da conservação da energia é 
válido em diferentes transformações de 
energia simuladas. 
 
 
Ao longo do experimento, observamos 
que a energia inicial do sistema virtual 
foi convertida em outras formas de 
energia, mas a soma total das diferentes 
formas de energia permaneceu 
constante. 
 
 
Isso confirma a lei da conservação da 
energia, que é uma das leis fundamentais da 
física. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Referências 
 
 
 
 
ROTEIRO DE AULA PRÁTICA - 
file:///C:/Users/Eberto_SuporTI/Downloads/1688555720502%20(2).p df 
INSTRUÇÕES GERAIS - 
https://www.virtuaslab.net/ualabs/ualab/11/img_conteudo/roteiro 
/pdf/rotei ro.pdf?modo=embed 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
http://www.virtuaslab.net/ualabs/ualab/11/img_conteudo/roteiro
 
 
 
 
 
INTRODUÇÃO 
 
Os lançamentos horizontais e as colisões são fenômenos estudados na física 
que envolvem o movimento de corpos em diferentes situações. O lançamento 
horizontal ocorre quando um objeto é lançado horizontalmente, sem 
nenhuma componente vertical na velocidade inicial. Já as colisões são 
interações entre dois ou mais corpos, onde ocorre transferência de momento 
linear e energia. Neste experimento realizado em um laboratório virtual, meu 
objetivo é investigar e compreender os conceitos de lançamentos 
horizontais e colisões, analisando suas características e propriedades. 
 
DESENVOLVIMENTO 
METODOLOGIA EXPERIMENTAL: 
 
Acessei o laboratório virtual que simula um ambiente para o estudo do 
equilíbrio de corpos rígidos. 
 
Familiarizei-me com a interface do laboratório virtual e encontrar a simulação do 
corpo rígido em equilíbrio. 
 
Observei o corpo rígido em equilíbrio e as forças que atuam sobre ele. 
 
Manipulei as forças aplicadas ao corpo rígido e observei as mudanças em seu estado 
de equilíbrio. 
Realizei diferentes configurações de forças e verifiquei as condições 
necessárias para que o corpo rígido esteja em equilíbrio. 
Registrei as observações e os resultados obtidos durante o experimento. 
 
OBJETIVOS 
 
Compreender o conceito de equilíbrio de corpos rígidos. Analisar as forças que 
atuam sobreum objeto em equilíbrio. 
Identificar as condições necessárias para que um objeto esteja em equilíbrio. 
 
 
 
 
 
 
 
 
ATIVIDADE 4 
 
 
 
 
 
AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS 
 
De acordo com o que foi apresentado no experimento o valor médio do alcance 
Horizontal dos lançamentos realizados foi de aproximadamente 26,5 cm. 
 
 
 
Ao realizar os devidos cálculos podemos observar que a velocidade da esfera após 
perder o contato com a rampa que é denominada no experimento com Vx é de 
Aproximadamente 0,09 cm/s. 
 
Ao observar o ensaio podemos reparar que quando ocorre a colisão entre as duas 
esferas a esfera 1 é lançada para frente fazendo assim com que seja responsável por 
produzir a circunferência de maior distância da rampa já a esfera 2 é responsável por 
produzir a circunferência de menos distância do ponto lançado. 
 
 
O alcance da esfera 1 foi de 23,7cm, já o alcance da esfera 2 foi de 2,2 cm. 
 
 
Após fazer os devidos cálculos podemos observar que a velocidade da esfera 1 é de 
aproximadamente 9,6 cm/s, já a velocidade da esfera 2 é de aproximadamente 0, 8 cm/s. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Conclusão 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Destaque 1 
 
 
 
 
Destaque 2 
 
 
 
 
Destaque 3 
 
 
Com base nos resultados obtidos no 
laboratório virtual, podemos concluir que os 
lançamentos horizontais e as colisões seguem 
princípios importantes da física, como a 
conservação de momento linear e energia 
 
 
O estudo desses fenômenos é essencial 
para compreender o movimento de corpos e 
as interações entre eles. 
 
 
 
 
As leis de conservação de momento linear e energia 
são amplamente aplicadas em diversas áreas da 
física e engenharia, como a mecânica, a dinâmica 
de corpos rígidos e a cinemática. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Referências 
 
 
 
 
ROTEIRO DE AULA PRÁTICA - 
file:///C:/Users/Eberto_SuporTI/Downloads/1688555720502%20(
2).p df INSTRUÇÕES GERAIS - 
https://www.virtuaslab.net/ualabs/ualab/11/img_conteudo/roteiro 
/pdf/rotei ro.pdf?modo=embed 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
http://www.virtuaslab.net/ualabs/ualab/11/img_conteudo/roteiro