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<p>Relatório de Aula Prática - Física</p><p>Geral e Experimental - Mecânica</p><p>Física</p><p>Universidade Norte do Paraná (UNOPAR)</p><p>8 pag.</p><p>Document shared on https://www.docsity.com/pt/relatorio-de-aula-pratica-fisica-geral-e-experimental-mecanica-1/10497989/</p><p>Downloaded by: flavia-oliveira-71 (flavialopes.94@gmail.com)</p><p>https://www.docsity.com/pt/relatorio-de-aula-pratica-fisica-geral-e-experimental-mecanica-1/10497989/?utm_source=docsity&utm_medium=document&utm_campaign=watermark</p><p>LABORATÓRIO DE FÍSICA</p><p>MOVIM ENTO RETILÍNEO UNIFORM EMENTE VARIADO - MRUV</p><p>Aluno: Anderson Neves Reinaldo</p><p>AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS</p><p>1. Construa o gráfico S x t (Espaço x Tempo).</p><p>2. Com base em seus conheciment os, qual o po de função representada pelo gráfico</p><p>“ Espaço x Tempo” ? Qual o significado do coeficiente angular (declividade da tangente)</p><p>do gráfico const ruído?</p><p>A função representada pelo gráfico em questão é uma função de primeiro grau. Significa a</p><p>posição do objeto (carrinho) em relação ao tempo a par r da posição inicial. Já o coeficiente</p><p>angular representa a inclinação da reta, bem como a distância do objeto em relação ao ponto</p><p>inicial 0, tal declividade da tangente mede a velocidade escalar no instante t.</p><p>3. Construa o gráfico S x t 2 (Espaço x Tempo2).</p><p>0,018</p><p>0,036</p><p>0,054</p><p>0,072</p><p>0,090</p><p>0,108</p><p>0,126</p><p>0,144</p><p>0,162</p><p>0,180</p><p>0,000</p><p>0,050</p><p>0,100</p><p>0,150</p><p>0,200</p><p>0,0000,3340,3620,3870,4110,4340,4560,4770,4970,517</p><p>Gráfico S x t (Espaço x Tempo)</p><p>0,018</p><p>0,036</p><p>0,054</p><p>0,072</p><p>0,090</p><p>0,108</p><p>0,126</p><p>0,144</p><p>0,162</p><p>0,180</p><p>0,000</p><p>0,050</p><p>0,100</p><p>0,150</p><p>0,200</p><p>Gráfico S x t² (Espaço x Tempo²)</p><p>Document shared on https://www.docsity.com/pt/relatorio-de-aula-pratica-fisica-geral-e-experimental-mecanica-1/10497989/</p><p>Downloaded by: flavia-oliveira-71 (flavialopes.94@gmail.com)</p><p>https://www.docsity.com/pt/relatorio-de-aula-pratica-fisica-geral-e-experimental-mecanica-1/10497989/?utm_source=docsity&amp;utm_medium=document&amp;utm_campaign=watermark</p><p>LABORATÓRIO DE FÍSICA</p><p>MOVIM ENTO RETILÍNEO UNIFORM EMENTE VARIADO - MRUV</p><p>4. Com base em seus conhecimentos, qual o po de função representada pelo gráfico</p><p>“ Espaço x Tempo²” ? Qual o significado do coeficiente angular do gráfico construído?</p><p>É uma função de segundo grau, que apresenta a posição do objeto em relação a pontos de</p><p>tempo mais curtos, mais próximos do t zero (inicial).</p><p>5. Calcule as velocidades para os pontos medidos t2, t4, t6, t8 e t10 e anote em uma tabela</p><p>semelhante à demonstrada a seguir.</p><p>U lize a fórmula vm(trecho) = ∆S / ∆t para encontrar as velocidades.</p><p>Onde:</p><p>∆S2 = S2− S0 ; ∆t2 = t2− t0</p><p>vm2 = 0,09959m/ s</p><p>∆S4 = S4− S2 ; ∆t4 = t4− t2</p><p>vm4 = 0,72727m/ s</p><p>∆S6 = S6− S4 ; ∆t6 = t6− t4</p><p>vm6 = 0,80178m/ s</p><p>∆S8 = S8− S6 ; ∆t8 = t8− t6</p><p>vm8 = 0,87167m/ s</p><p>∆S10 = S10 – S8; ∆t10 = t10 – t8</p><p>vm10 = 0,93506m/ s</p><p>10°</p><p>t S (m) t(s) ∆S ∆t V (m/ s)</p><p>t2 0,036 0,3615 0,036 0,3615 0,09959</p><p>t4 0,072 0,4110 0,036 0,0495 0,72727</p><p>t6 0,108 0,4559 0,036 0,0449 0,80178</p><p>t8 0,144 0,4972 0,036 0,0413 0,87167</p><p>t10 0,180 0,5357 0,036 0,0385 0,93506</p><p>6. Construa o gráfico vm x t (velocidade x tempo).</p><p>0,09959</p><p>0,72727</p><p>0,80178</p><p>0,87167</p><p>0,93506</p><p>0,00000</p><p>0,20000</p><p>0,40000</p><p>0,60000</p><p>0,80000</p><p>1,00000</p><p>0,3615 0,4110 0,4559 0,4972 0,5357</p><p>Gráfico vm x t (velocidade x tempo)</p><p>Document shared on https://www.docsity.com/pt/relatorio-de-aula-pratica-fisica-geral-e-experimental-mecanica-1/10497989/</p><p>Downloaded by: flavia-oliveira-71 (flavialopes.94@gmail.com)</p><p>https://www.docsity.com/pt/relatorio-de-aula-pratica-fisica-geral-e-experimental-mecanica-1/10497989/?utm_source=docsity&amp;utm_medium=document&amp;utm_campaign=watermark</p><p>LABORATÓRIO DE FÍSICA</p><p>MOVIM ENTO RETILÍNEO UNIFORM EMENTE VARIADO - MRUV</p><p>7. Com base em seus conhecimentos, qual o po de função representada pelo gráfico</p><p>“ velocidade x tempo” ? Qual o significado do coeficiente angular do gráfico construído?</p><p>(Lembre-se que no M RUV, a velocidade é dada por v = vo + at)</p><p>O gráfico representa a função da aceleração do móvel, o módulo da velocidade aumenta por</p><p>t ratar-se de uma reta crescente, sendo progressivo acelerado, o coeficiente angular mede</p><p>a aceleração escalar.</p><p>8. Qual a aceleração média deste movimento?</p><p>Am=∆V/ ∆t ↔ Am= 0,8355/ 0,1742</p><p>Am= 4,796096m/ s²</p><p>9. Ainda u lizando o gráfico, encontre a velocidade inicial do carrinho no t0. Para isso,</p><p>basta extrapolar o gráfico e verificar o valor da velocidade quando a curva “ cruza” o eixo</p><p>y.</p><p>10. Diante dos dados ob dos e dos gráficos construídos:</p><p>11. M onte a função horária do experimento. S = So + vo t + 1/ 2 a t ²</p><p>Onde:</p><p> a = Aceleração (m/ s²);</p><p> t = Tempo (s);</p><p> V0 = Velocidade inicial (Instante t0);</p><p> S0 = Posição inicial (lembre-se da marcação onde o sensor foi posicionado).</p><p>S = So + Vo.t + a.t ²/ 2</p><p>S = 0,180 + 0,053828.t + 4,796096/ 2 .t ²</p><p>12. Por que é possível afirmar que esse movimento é uniformemente variado?</p><p>Este movimento pode ser afirmado como uniformemente variado, devido ocorrer a</p><p>mudança de velocidade (aceleração) a uma taxa constante.</p><p>Document shared on https://www.docsity.com/pt/relatorio-de-aula-pratica-fisica-geral-e-experimental-mecanica-1/10497989/</p><p>Downloaded by: flavia-oliveira-71 (flavialopes.94@gmail.com)</p><p>https://www.docsity.com/pt/relatorio-de-aula-pratica-fisica-geral-e-experimental-mecanica-1/10497989/?utm_source=docsity&amp;utm_medium=document&amp;utm_campaign=watermark</p><p>LABORATÓRIO DE FÍSICA</p><p>MOVIM ENTO RETILÍNEO UNIFORM EMENTE VARIADO - MRUV</p><p>13. Faça o experimento com a inclinação de 20° e compare os resultados.</p><p>10°</p><p>S(m) t(s) t² (s²) ∆S ∆t V(m/ s)</p><p>0,000 0,000 0,0000 0,000 0,000000 0,000000</p><p>0,018 0,334 0,1118 0,018 0,334400 0,053828</p><p>0,036 0,362 0,1307 0,018 0,027100 0,664207</p><p>0,054 0,387 0,1497 0,018 0,025400 0,708661</p><p>0,072 0,411 0,1689 0,018 0,024100 0,746888</p><p>0,090 0,434 0,1883 0,018 0,022900 0,786026</p><p>0,108 0,456 0,2078 0,018 0,022000 0,818182</p><p>0,126 0,477 0,2274 0,018 0,021000 0,857143</p><p>0,144 0,497 0,2472 0,018 0,020300 0,886700</p><p>0,162 0,517 0,2670 0,018 0,019500 0,923077</p><p>0,180 0,536 0,2870 0,018 0,019000 0,947368</p><p>20°</p><p>S(m) t(s) t² (s²) ∆S ∆t V(m/ s)</p><p>0,000 0,000 0,000 0,000 0,000000 0,000000</p><p>0,018 0,2549 0,064974 0,018 0,254900 0,070616</p><p>0,036 0,2747 0,07546 0,018 0,019800 0,909091</p><p>0,054 0,2933 0,086025 0,018 0,018600 0,967742</p><p>0,072 0,311 0,096721 0,018 0,017700 1,016949</p><p>0,090 0,3277 0,107387 0,018 0,016700 1,077844</p><p>0,108 0,3437 0,11813 0,018 0,016000 1,125000</p><p>0,126 0,3591 0,128953 0,018 0,015400 1,168831</p><p>0,144 0,3739 0,139801 0,018 0,014800 1,216216</p><p>0,162 0,3882 0,150699 0,018 0,014300 1,258741</p><p>0,180 0,402 0,161604 0,018 0,013800 1,304348</p><p>Adotando um ângulo de inclinação de 20° observa-se que o carrinho desce a uma variação de</p><p>velocidade igual em intervalos de tempo iguais, no experimento também observou-se que o</p><p>tempo decorrido no movimento do carrinho é menor quando comparado com o ângulo de</p><p>inclinação de 10°. Durante a a vidade experimental, pude observar que o objeto acelerou ao</p><p>longo do plano inclinado, o que indica a presença de uma força resultante atuando sobre ele.</p><p>Essa força resultante é responsável por gerar a aceleração média do objeto. Através da análise</p><p>dos dados coletados, foi possível perceber que a inclinação do plano inclinado influencia</p><p>diretamente na aceleração do objeto. Quanto maior a inclinação, maior a aceleração. Além disso,</p><p>a massa do objeto também influencia na aceleração média. Quanto maior a massa, menor a</p><p>aceleração. Isso ocorre devido à segunda lei de Newton, que estabelece que a aceleração é</p><p>inversamente proporcional à massa quando a força resultante é constante.</p><p>Document shared on https://www.docsity.com/pt/relatorio-de-aula-pratica-fisica-geral-e-experimental-mecanica-1/10497989/</p><p>Downloaded by: flavia-oliveira-71 (flavialopes.94@gmail.com)</p><p>https://www.docsity.com/pt/relatorio-de-aula-pratica-fisica-geral-e-experimental-mecanica-1/10497989/?utm_source=docsity&amp;utm_medium=document&amp;utm_campaign=watermark</p><p>LABORATÓRIO DE FÍSICA</p><p>ESTÁTICA – BALANÇA DE PRATOS</p><p>Aluno: Anderson Neves Reinaldo</p><p>AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS</p><p>1. Utilizando</p><p>as equações dispostas no resumo teórico, calcule a massa do corpo rígido</p><p>posicionado na balança.</p><p>Experimento 1 2 3 4</p><p>Massa do Prato (g) 200 200 200 200</p><p>Massa do Contra peso (g) 500 500 500 500</p><p>Distância do Contra peso (cm) 10,1 8,7 7,8 7,3</p><p>Distância do peso (cm) 14,5 14,5 14,5 14,5</p><p>Massa do Peso (g) 348 300 269 252</p><p>Ma x Da = Mb x Db (M=massa ; D=Distância)</p><p>MP₁ = Massa do Contra peso₁ x Distancia do Contra peso₁ / Distancia do Peso₁</p><p>MP₁ = 500 x 10,1 / 14,5</p><p>MP₁ = 348g</p><p>MP₂ = Massa do Contra peso₂ x Distancia do Contra peso₂ / Distancia do Peso₂</p><p>MP₂ = 500 x 8,7 / 14,5</p><p>MP₂ = 300g</p><p>MP₃ = Massa do Contra peso₃ x Distancia do Contra peso₃ / Distancia do Peso₃</p><p>MP₃ = 500 x 7,8 / 14,5</p><p>MP₃ = 269g</p><p>MP₄ = Massa do Contra peso₄ x Distancia do Contra peso₄ / Distancia do Peso₄</p><p>MP₄ = 500 x 7,3 / 14,5</p><p>MP₄ = 252g</p><p>2. Após a repetição do experimento para os outros pesos dispostos na bancada, responda:</p><p>Qual a relação entre o peso do corpo posicionado no prato da balança e a distância do</p><p>contrapeso ao pivô?</p><p>Quanto mais pesado for o corpo posicionado no prato, será necessário uma maior distância do</p><p>contrapeso de massa 500g. Após a repetição do experimento para os outros pesos dispostos</p><p>na bancada, podemos observar que existe uma relação inversamente proporcional entre o</p><p>peso do corpo posicionado no prato da balança e a distância do contrapeso ao pivô. Isso significa</p><p>que, mantendo a massa do contrapeso constante, quanto maior o peso do corpo no prato da</p><p>balança, menor será a distância do contrapeso ao pivô, e vice-versa. Essa relação pode ser</p><p>explicada pela conservação do momento de torção, onde a soma dos momentos de torção em</p><p>relação ao pivô é igual a zero. Assim, ao aumentar o peso do corpo no prato, é necessário</p><p>diminuir a distância do contrapeso para manter o equilíbrio.</p><p>Document shared on https://www.docsity.com/pt/relatorio-de-aula-pratica-fisica-geral-e-experimental-mecanica-1/10497989/</p><p>Downloaded by: flavia-oliveira-71 (flavialopes.94@gmail.com)</p><p>https://www.docsity.com/pt/relatorio-de-aula-pratica-fisica-geral-e-experimental-mecanica-1/10497989/?utm_source=docsity&amp;utm_medium=document&amp;utm_campaign=watermark</p><p>LABORATÓRIO DE FÍSICA</p><p>PRINCÍPIO DA CONSERVAÇÃO DA ENERGIA</p><p>Aluno: Anderson Neves Reinaldo</p><p>AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS</p><p>1. Anote na Tabela 1 os valores obtidos no experimento. Houve diferença entre as velocidades</p><p>dos corpos de prova ensaiados? Se sim, intuitivamente, qual seria o motivo?</p><p>Velocidade Linear (m/s) Cilindro OCO Cilindro Maciço</p><p>Descida 1 0,909090909 0,980392157</p><p>Descida 2 0,892857143 0,943396226</p><p>Descida 3 0,877192982 0,961538462</p><p>Média 0,893047011 0,961775615</p><p>Sim, há diferença entre as velocidades dos corpos. O motivo deve-se a questão de um cilindro ser</p><p>maciço e ter mais massa e o outro cilindro ser oco e pouca massa, e também o efeito arrasto na</p><p>descida pode influenciar nos resultados finais.</p><p>2. Utilizando as informações da Tabela 2 e as equações apresentadas no sumário teórico, e</p><p>sabendo que o corpo de prova foi solto na posição 60 mm da régua, calcule e preencha a</p><p>Tabela 3 com os valores obtidos para as grandezas.</p><p>Gradezas Cilindro OCO Cilindro Maciço</p><p>Massa - m (g) 110 300</p><p>Diametric Interno - di (mm) 40 -</p><p>Diâmetro Externo - de (mm) 50 50</p><p>Densidade do Aço (g/cm³) 7,86 7,86</p><p>Momento de inércia – I (kg.m2) 5,638 x 10⁴ 9,375 x 10⁴</p><p>Velocidade linear média – V (m/s) 0,926 0,987</p><p>Velocidade angular – ω (rad/s) 0,037 0,039</p><p>Energia cinética de translação - Kt (𝑱 = 𝒌𝒈 𝒎𝟐/𝒔𝟐) 47,14 146,145</p><p>Energia cinética de rotação – Kr (𝑱 = 𝒌𝒈 𝒎𝟐/𝒔𝟐) 38,589 72,767</p><p>Energia cinética total – K (𝑱 = 𝒌𝒈 𝒎𝟐/𝒔𝟐) 85,729 218,912</p><p>Energia potencial gravitacional – U (𝑱 = 𝒌𝒈 𝒎𝟐/𝒔𝟐) 21,582 58,860</p><p>Erro relativo percentual em relação à energia</p><p>inicial do cilindro – ER% (%)</p><p>1,19% 1,28%</p><p>Document shared on https://www.docsity.com/pt/relatorio-de-aula-pratica-fisica-geral-e-experimental-mecanica-1/10497989/</p><p>Downloaded by: flavia-oliveira-71 (flavialopes.94@gmail.com)</p><p>https://www.docsity.com/pt/relatorio-de-aula-pratica-fisica-geral-e-experimental-mecanica-1/10497989/?utm_source=docsity&amp;utm_medium=document&amp;utm_campaign=watermark</p><p>LABORATÓRIO DE FÍSICA</p><p>PRINCÍPIO DA CONSERVAÇÃO DA ENERGIA</p><p>3. É certo afirmar que a energia potencial gravitacional é igual a soma das energias cinéticas de</p><p>translação e rotação? Por quê?</p><p>Não, a energia potencial gravitacional está associada a uma alturaem relação a um referencial e a</p><p>energia cinética está presentequando algo está em movimento. Quando o cilindro estava noinício</p><p>do plano inclinado possui energia potencial gravitacional,quando foi solto a energia potencial</p><p>gravitacional foitransformada em energia cinética.</p><p>4. Calcule o erro relativo entre a energia envolvida quando o corpo de prova está no topo do plano</p><p>e a energia quando ele passa pelo sensor. Caso o erro seja maior que zero, qual seria o motivo</p><p>para isto?</p><p>Gradezas Cilindro OCO Cilindro Maciço</p><p>Erro relativo percentual em relação à energia</p><p>inicial do cilindro – ER% (%)</p><p>1,19% 1,28%</p><p>O motivo do valor encontrado ser maior que zero explica-se pelo atrito que atua sobre a energia</p><p>cinética.</p><p>5. Como você definiria a conservação da energia em termos das energias envolvidas neste</p><p>experimento?</p><p>No experimento, a energia potencial gravitacional do corpo de prova é convertida em energia</p><p>cinética de translação e rotação, enquanto ele desce pelo plano, mantendo a energia total</p><p>constante. Isso significa que a energia não é criada nem destruída, apenas transformada de uma</p><p>forma para outra. Esse princípio é essencial para entender o comportamento energético de</p><p>sistemas físicos.</p><p>Document shared on https://www.docsity.com/pt/relatorio-de-aula-pratica-fisica-geral-e-experimental-mecanica-1/10497989/</p><p>Downloaded by: flavia-oliveira-71 (flavialopes.94@gmail.com)</p><p>https://www.docsity.com/pt/relatorio-de-aula-pratica-fisica-geral-e-experimental-mecanica-1/10497989/?utm_source=docsity&amp;utm_medium=document&amp;utm_campaign=watermark</p><p>LABORATÓRIO DE FÍSICA</p><p>LANÇAMENTOS HORIZONTAIS E COLISÕES</p><p>Aluno: Anderson Neves Reinaldo</p><p>AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS</p><p>1. Qual foi o valor médio do alcance horizontal para os lançamentos realizados?</p><p>O valor médio do alcance horizontal para os lançamentos realizados foi de 26,5cm ou 0,265m.</p><p>Nº de Lançamentos da esfera metálica 5</p><p>Altura vertical h (mm) 100</p><p>Alcance horizontal médio (cm) 26,5</p><p>2. Qual a velocidade da esfera metálica quando ela perde contato com a rampa?</p><p>A velocidade da esfera metálica quando ela perde contato com a rampa é de 1,89 cm/s ou 0,0189</p><p>m/s.</p><p>A = Vx * 0,14</p><p>0,265 = vx * 0,14</p><p>vx = 0,265/0,14 = 1,89 cm/s</p><p>vx= 0,0189 m/s</p><p>3. No ensaio de colisão, duas circunferências são marcadas no papel ofício baseada nas marcações</p><p>feitas pelas esferas. Identifique qual esfera metálica produziu cada circunferência.</p><p>A esfera 1 foi lançada mais distante, portanto identificada como causadora da circunferência</p><p>de maior distância do lançador horizontal. A esfera 2 foi lançada na posição de menor distante,</p><p>produzindo a circunferência de menor distância do lançador horizontal.</p><p>4. Qual o alcance de cada esfera metálica no ensaio de colisão?</p><p>O alcance da esfera 1 foi de 23,5 cm e o alcance da esfera 2 foi de 2,6 cm.</p><p>5. Qual a velocidade de cada uma das esferas metálicas logo após a colisão?</p><p>A velocidade da esfera 1 foi de 1,67 cm/s e a velocidade da esfera 2 foi de 0,18 cm/s.</p><p>Document shared on https://www.docsity.com/pt/relatorio-de-aula-pratica-fisica-geral-e-experimental-mecanica-1/10497989/</p><p>Downloaded by: flavia-oliveira-71 (flavialopes.94@gmail.com)</p><p>https://www.docsity.com/pt/relatorio-de-aula-pratica-fisica-geral-e-experimental-mecanica-1/10497989/?utm_source=docsity&amp;utm_medium=document&amp;utm_campaign=watermark</p>