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Parelhas 2024 CHARLES ROSBERG FAUSTINO DE FREITAS PORTFÓLIO DE AULAS PRÁTICAS MOVIMENTO RETILÍNEO UNIFORMEMENTE VARIADO CHARLES ROSBERG FAUSTINO DE FREITAS PORTFÓLIO DE AULAS PRÁTICAS MOVIMENTO RETILÍNEO UNIFORMEMENTE VARIADO Projeto apresentado ao Curso de Química Bacharelado da Instituição Anhanguera Professor da disciplina conforme disponível no AVA: Eduardo Ferracin Moreira Parelhas 2024 SUMÁRIO 1. INTRODUÇÃO ..................................................................................................... 4 2. PROCEDIMENTOS .............................................................................................. 5 3. RESULTADOS E DISCUSSÕES ......................................................................... 6 4. CONCLUSÃO ..................................................................................................... 11 5. REFERÊNCIAS .................................................................................................. 12 4 1. INTRODUÇÃO Entende-se que Movimento Retilíneo Uniformemente Variado é todo aquele movimento no qual o corpo sofre uma aceleração constante, mas muda de velocidade em um ponto que pode ou não ser conhecido. Mas, vale lembrar que para ser retilíneo é preciso que a aceleração se mantenha na direção da velocidade. Estudar o movimento retilíneo uniformemente variado (MRUV), é fundamental por várias razões, tanto no contexto educacional quanto na aplicação prática. Por exemplo na Segurança do Trânsito, conhecer as equações do MRUV é crucial para entender as distâncias de frenagem e as reações dos veículos em emergências, ajudando a melhorar as normas de segurança e os projetos de infraestruturas rodoviárias. Realizamos no laboratório virtual ALGETEC experimentos e analisamos o Movimento Retilíneo Uniformemente Variado (MRUV), explorando o comportamento de um carrinho, realizando a montagem e cuidados necessários para realizar para a prática de acordo com as instruções do roteiro. 5 2. PROCEDIMENTOS A prática tinha como objetivo estudar características presentes no movimento retilíneo uniformemente variável (MRUV), por meio do laboratório virtual ALGETEC. Utilizamos materiais como: plano inclinado, sensor fotoelétrico, multicronômetro, nível de bolha, fuso elevador, carrinho e imã. Na bancada do laboratório virtual ALGETEC, arrastamos o nível bolha até o plano inclinado para nivelar a base no plano inclinado, o imã foi posicionado, colocamos o fuso elevado na posição de grandes inclinações, o sensor foi posicionado a 300 mm na régua, no fuso elevador foi ajustado ângulo a 10°, conectamos a fonte de alimentação do multicronômetro na tomada, foi conectado o cabo do sensor na porta S0, foi ligado e ajustado para 10 intervalos, o carrinho foi colocado no plano inclinado e ficou preso pelo imã até que o imã foi retirado e o carrinho desceu o plano inclinado, o sensor fotoelétrico e o multicronômetro realizaram o registros dos dados nas marcações 0 mm, 18 mm, 36 mm, 54 mm, 72 mm, 90 mm, 108 mm, 126 mm, 144 mm, 162 mm e 180 mm. 6 3. RESULTADOS E DISCUSSÕES Valores encontrados durante a passagem do carrinho: QUESTÃO: Construa o gráfico S x t (Espaço x Tempo). 7 QUESTÃO: Com base em seus conhecimentos, qual o tipo de função representada pelo gráfico “Espaço x Tempo”? Qual o significado do coeficiente angular (declividade da tangente) do gráfico construído? RESPOSTA: A função representada pelo gráfico em questão significa a posição do objeto em relação ao tempo a partir da posição inicial. O coeficiente angular representa a inclinação da reta, bem como a distância do objeto em relação ao ponto inicial “0”, tal declividade da tangente mede a velocidade escalar no instante “T”. QUESTÃO: Construa o gráfico S x T² (Espaço x Tempo²). QUESTÃO: Com base em seus conhecimentos, qual o tipo de função representada pelo gráfico “Espaço x Tempo2”? Qual o significado do coeficiente angular do gráfico construído? RESPOSTA: É um a função de 2º grau em “t” que apresenta a posição do carrinho próximo do “t” inicial. O coeficiente angular do gráfico apresenta o início do movimento e da aceleração do carrinho, também apresenta a posição da parábola, a mesma é positiva pois é voltada para cima. 8 QUESTÃO: Calcule as velocidades para os pontos medidos t2, t4, t6, t8 e t10 e anote em uma tabela semelhante à demonstrada a seguir. Utilize a fórmula vm(trecho) = ∆S /∆t para encontrar as velocidades. Onde: ∆S2 = S2 − S0; ∆t2 = t2 − t0 ∆S4 = S4 − S2; ∆t4 = t4 − t2 ∆S6 = S6 − S4; ∆t6 = t6 − t4 ∆S8 = S8 − S6; ∆t8 = t8 − t6 ∆S10 = S10 − S8; ∆t10 = t10 − t10 QUESTÃO: Construa o gráfico vm x t (velocidade x tempo). QUESTÃO: Com base em seus conhecimentos, qual o tipo de função representada pelo gráfico “velocidade x tempo”? Qual o significado do coeficiente angular do gráfico construído? (Lembre-se que no MRUV, a velocidade é dada por v = vo + at). RESPOSTA: Representa a função da aceleração do móvel, o módulo da velocidade aumenta por tratar-se de uma reta crescente, sendo progressivo acelerado, o coeficiente angular mede a aceleração escalar. 9 QUESTÃO: Qual a aceleração média deste movimento? α=limΔt->0=Δv/Δt αm=ΔV/Δt αm= 0,77/0,11 αm= 6,42 m/s² RESPOSTA: 6,42 m/s² QUESTÃO: Ainda utilizando o gráfico, encontre a velocidade inicial do carrinho no t0. Para isso, basta extrapolar o gráfico e verificar o valor da velocidade quando a curva “cruza” o eixo y. RESPOSTA: V carrinho t0 = 0,5727m /s QUESTÃO: Monte a função horária do experimento. S = So + vo t + 1/2 a t² Onde: • a = Aceleração (m/s²); • t = Tempo (s); • V0 = Velocidade inicial (Instante t0); • S0 = Posição inicial (lembre-se da marcação onde o sensor foi posicionado). RESPOSTA: S = 0,018+0,6250 x 0,0288+ ½ 0,0288² 10 QUESTÃO: Por que é possível afirmar que esse movimento é uniformemente variado? RESPOSTA: Este movimento pode ser afirmado como uniformemente variado, devido ocorrer a mudança de velocidade (aceleração) a uma taxa constante. QUESTÃO: Faça o experimento com a inclinação de 20° e compare os resultados. RESPOSTA: Adotando um ângulo de inclinação de 20° obsedou - se que o carrinho desceu a uma variação de velocidade igual em intervalos de tempo iguais, no experimento também se observou que o tempo decorrido no movimento do carrinho é menor quando comparado com o ângulo de inclinação de 10°. 11 4. CONCLUSÃO Durante a atividade experimental, observou-se que o objeto acelerou ao longo do plano inclinado, o que indicou a presença de uma força resultante atuando sobre ele. Sendo esta, responsável por gerar a aceleração média do objeto. Por meio da análise dos dados coletados, percebeu-se que a inclinação do plano inclinado influencia diretamente na aceleração do objeto, ou seja, quanto maior a inclinação, maior a aceleração. Portanto o experimento proporcionou uma compreensão mais aprofundada sobre o Movimento Retilíneo Uniformemente Variado (MURV) em um plano inclinado e a relação entre aceleração, inclinação do plano e massa do objeto. 12 5. REFERÊNCIAS ALGETEC - Laboratórios virtuais. Movimento Retilíneo Uniformemente Variado. Disponível em: https://cogna.grupoa.education/sagah/object/default/76341426, Acesso em 10/04/2024. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS.ABNT NBR 14724: informação e documentação: trabalhos acadêmicos: apresentação. Rio de Janeiro: ABNT, 2011. BRASIL. [Constituição (1988)]. Constituição da República Federativa do Brasil de 1988. Brasília, DF: Presidência da República, [2016]. Disponível em: https://www.planalto.gov.br/ccivil_03/Constituicao/Constituicao.htm Acesso em: 11/05/2024. https://www.colaboraread.com.br/integracaoAlgetec/index?usuarioEmail=Charlesrosberg%40gmail.com&usuarioNome=CHARLES+ROSBERG+FAUSTINO+DE+FREITAS&disciplinaDescricao=F%C3%8DSICA+GERAL&atividadeId=4114322&atividadeDescricao=SIMULADOR+-+F%C3%8DSICA+GERAL&ofertaDisciplinaId=2148950&codigoMaterial=11&fornecedor=1&urlOrigem=https%3A%2F%2Fwww.virtuaslab.net%2Fualabs%2Flauncher.php%3Fproduto%3Dualabid%26ualabid%3D11&isAluno=true https://www.planalto.gov.br/ccivil_03/Constituicao/Constituicao.htm