Atividade 3 Conservação de Energia

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LABORATÓRIO DE FÍSICA 
PRINCÍPIO DA CONSERVAÇÃO DA ENERGIA 
 
Aluno: Anderson Neves Reinaldo 
 
AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS 
 
1. Anote na Tabela 1 os valores obtidos no experimento. Houve diferença entre as velocidades 
dos corpos de prova ensaiados? Se sim, intuitivamente, qual seria o motivo? 
Velocidade Linear (m/s) Cilindro OCO Cilindro Maciço 
Descida 1 0,909090909 0,980392157 
Descida 2 0,892857143 0,943396226 
Descida 3 0,877192982 0,961538462 
Média 0,893047011 0,961775615 
 
Sim, há diferença entre as velocidades dos corpos. O motivo deve-se a questão de um cilindro ser 
maciço e ter mais massa e o outro cilindro ser oco e pouca massa, e também o efeito arrasto na 
descida pode influenciar nos resultados finais. 
 
2. Utilizando as informações da Tabela 2 e as equações apresentadas no sumário teórico, e 
sabendo que o corpo de prova foi solto na posição 60 mm da régua, calcule e preencha a 
Tabela 3 com os valores obtidos para as grandezas. 
Gradezas Cilindro OCO Cilindro Maciço 
Massa - m (g) 110 300 
Diametric Interno - di (mm) 40 - 
Diâmetro Externo - de (mm) 50 50 
Densidade do Aço (g/cm³) 7,86 7,86 
Momento de inércia – I (kg.m2) 5,638 x 10⁴ 9,375 x 10⁴ 
Velocidade linear média – V (m/s) 0,926 0,987 
Velocidade angular – ω (rad/s) 0,037 0,039 
Energia cinética de translação - Kt (𝑱 = 𝒌𝒈 𝒎𝟐/𝒔𝟐) 47,14 146,145 
Energia cinética de rotação – Kr (𝑱 = 𝒌𝒈 𝒎𝟐/𝒔𝟐) 38,589 72,767 
Energia cinética total – K (𝑱 = 𝒌𝒈 𝒎𝟐/𝒔𝟐) 85,729 218,912 
Energia potencial gravitacional – U (𝑱 = 𝒌𝒈 𝒎𝟐/𝒔𝟐) 21,582 58,860 
Erro relativo percentual em relação à energia 
inicial do cilindro – ER% (%) 
1,19% 1,28% 
 
 
LABORATÓRIO DE FÍSICA 
PRINCÍPIO DA CONSERVAÇÃO DA ENERGIA 
 
3. É certo afirmar que a energia potencial gravitacional é igual a soma das energias cinéticas de 
translação e rotação? Por quê? 
 
Não, a energia potencial gravitacional está associada a uma alturaem relação a um referencial e a 
energia cinética está presentequando algo está em movimento. Quando o cilindro estava noinício 
do plano inclinado possui energia potencial gravitacional,quando foi solto a energia potencial 
gravitacional foitransformada em energia cinética. 
 
4. Calcule o erro relativo entre a energia envolvida quando o corpo de prova está no topo do plano 
e a energia quando ele passa pelo sensor. Caso o erro seja maior que zero, qual seria o motivo 
para isto? 
 
Gradezas Cilindro OCO Cilindro Maciço 
Erro relativo percentual em relação à energia 
inicial do cilindro – ER% (%) 
1,19% 1,28% 
 
O motivo do valor encontrado ser maior que zero explica-se pelo atrito que atua sobre a energia 
cinética. 
 
5. Como você definiria a conservação da energia em termos das energias envolvidas neste 
experimento? 
 
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.