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TABELA 01 Neste procedimento, o deslocamento total ∆𝑥0,4 foi dividido em quatro intervalos iguais. Durante este procedimento percebemos que o deslocamento móvel da esfera é o Movimento Retilíneo Uniformemente Acelerado (MRUA). TABELA 02 N° DE ORDEM DAS MEDIDAS (𝑿𝟒 − 𝑿𝟎) (m) (𝒕𝟒 − 𝒕𝟎) (s) (𝑿𝟒 − 𝑿𝟎)/ (𝒕𝟒 − 𝒕𝟎) (m/s) 1 0,4 – 0 = 0,4 2 – 0 = 2 0,4/2 = 0,2 2 0,4 – 0 = 0,4 1,94 – 0 = 1,94 0,4/1,94 = 0,2 3 0,4 – 0 = 0,4 1,87 – 0 = 1,87 0,4/1,87 = 0,21 4 0,4 – 0 = 0,4 2,1 – 0 = 2,1 0,4/2,1 = 0,19 MÉDIA DAS MEDIDAS 0,4 1,97 0,2 Portanto temos: O significado físico da razão (∆𝑥0,3/∆𝑡0,3), resultam na velocidade média, onde a mesma (𝑉𝑚0,3) em m/s, é equivalente a: 𝑉𝑚0,3 = ∆𝑥 ∆𝑡 = 0,4𝑚 1,87𝑠 = 0,21 𝑚/𝑠 MÓDULO DA POSIÇÃO INICIAL (m) MÓDULO DA POSIÇÃO FINAL (m) MÓDULO DO DESLOCAMENTO 𝑋𝑂 = 0 𝑋1 = 0,1 𝑋1 − 𝑋0 = 0,1 𝑋1 = 0 𝑋2 = 0,2 𝑋2 − 𝑋1 = 0,2 𝑋2 = 0 𝑋3 = 0,3 𝑋3 − 𝑋2 = 0,3 𝑋3 = 0 𝑋4 = 0,4 𝑋4 − 𝑋3 = 0,4 TABELA 03 TABELA 04 PRIMEIRO INTERVALO SEGUNDO INTERVALO TERCEIRO INTERVALO QUARTO INTERVALO VELOCIDADE MÉDIA EM CADA INTERVALO 𝑉𝑚0,1 = 0,1 1,065 = 0,093 𝑚/𝑠 𝑉𝑚0,2 = 0,1 1,31 = 0,076 𝑚/𝑠 𝑉𝑚0,3 = 0,1 1,81 = 0,055𝑚/𝑠 𝑉𝑚0,2 = 0,1 1,97 = 0,05 𝑚/𝑠 SEQUÊNCIA DE MEDIDAS PRIMEIRO INTERVALO SEGUNDO INTERVALO TERCEIRO NTERVALO QUARTO INTERVALO 1 0,1 – 0 = 0,1 1,14 - 0 = 1,14 0,2-0,1 =0,1 2,12- 1,14 =0,98 0,3-0,2 =0,1 1,95- 0,98 =0,97 0,4 -0,3 =0,1 2,04-0,97 =1,07 2 0,1 – 0 = 0,1 1,06 - 0 = 1,06 0,2-0,1 =0,1 2,11- 1,06 =1,05 0,3-0,2 =0,1 2,14- 1,05 =1,09 0,4 -0,3 =0,1 2,13-1,09 =1,04 3 0,1 – 0 = 0,1 1,01 - 0 = 1,01 0,2-0,1 =0,1 2,15- 1,01 =1,14 0,3-0,2 =0,1 2,17- 1,14 =1,03 0,4 -0,3 =0,1 2,15-1,03 =1,12 4 0,1 – 0 = 0,1 1,05 - 0 = 1,05 0,2-0,1 =0,1 2,17- 1,05 =1,12 0,3-0,2 =0,1 2,14- 1,12 =1,02 0,4 -0,3 =0,1 2,08-1,02 =1,06 VALORES MÉDIOS 0,1m 1,065s 0,1m 1,07s 0,1m 1,03s 0,1m 1,07s 𝑥1 − 𝑥0 𝑡1 − 𝑡0 𝑥2 − 𝑥1 𝑡2 − 𝑡1 𝑥3 − 𝑥2 𝑡3 − 𝑡2 𝑥4 − 𝑥3 𝑡4 − 𝑡3 Com os dados da tabela 04, temos a seguir o gráfico v versus t das velocidades médias obtidas em cada intervalo de tempo, com as seguintes margens de erro: Variância do tempo e velocidade para o primeiro espaço percorrido: (1,065 − 1,14)2 + (1,065 − 1,06)2 + (1,065 − 1,01)2 + (1,065 − 1,05)2 0,0056 + 0,000025 + 0,003 + 0,00022 𝑉 = 0,0088 4 = 0,0022 𝑚/𝑠 𝐷𝑝 = √𝑉 = √0,0022 = 0,046 µ𝑡 = 𝐺 √4 = 0,046 2 = 0,023 µ𝑠 = 0,1 ± 0,0005𝑚 µ𝑣2 = ( 1 1,065 ) 2 ∗ (0,0005)2 + ( −0,1 1,0652 ) 2 ∗ (0,022)2 µ𝑣2 = (0,88) ∗ (0,00000025) + (0,007) ∗ (0,000004) µ𝑣2 = 0,000000248 µ𝑣 = √0,000000248 µ𝑣 ⩭ ± 0,00047 𝑽𝒎 = 𝟎,𝟏 𝟏,𝟎𝟔𝟓 = 𝟎, 𝟎𝟗𝟑 𝒎/𝒔 ± 𝟎, 𝟎𝟎𝟎𝟒𝟕 ≫ 0,092 ≤ 𝑽𝒎 ≤ 0,009 Variância do tempo e velocidade para o segundo espaço percorrido: (1,07 − 0,98)2 + (1,07 − 1,05)2 + (1,07 − 1,14)2 + (1,07 − 1,12)2 0,0081 + 0,0004 + 0,0049 + 0,0025 𝑉 = 0,0159 4 = 0,0039𝑚/𝑠 𝐷𝑝 = √𝑉 = √0,0039 = 0,0624 µ𝑡 = 𝐺 √4 = 0,0624 2 = 0,0312 µ𝑠 = 0,1 ± 0,0005𝑚 µ𝑣2 = ( 1 1,07 ) 2 ∗ (0,0005)2 + ( −0,1 1,072 ) 2 ∗ (0,0312)2 µ𝑣2 = (0,86) ∗ (0,00000025) + (0,0075) ∗ (0,00097) µ𝑣2 = 0,0000074 µ𝑣 = √0,0000074 µ𝑣 ⩭ ± 0,0027 𝑽𝒎 = 𝟎,𝟏 𝟏,𝟎𝟕 = 𝟎, 𝟎𝟗𝟑 𝒎/𝒔 ± 𝟎, 𝟎𝟎𝟐𝟕 ≫ 0,09 ≤ 𝑽𝒎 ≤ 0,095 Variância do tempo e velocidade para o terceiro espaço percorrido: (1,03 − 0,97)2 + (1,03 − 1,09)2 + (1,03 − 1,03)2 + (1,03 − 1,02)2 0,0036 + 0,0036 + 0 + 0,0001 𝑉 = 0,0073 4 = 0,0018𝑚/𝑠 𝐷𝑝 = √𝑉 = √0,0018 = 0,042 µ𝑡 = 𝐺 √4 = 0,042 2 = 0,021 µ𝑠 = 0,1 ± 0,0005𝑚 µ𝑣2 = ( 1 1,03 ) 2 ∗ (0,0005)2 + ( −0,1 1,032 ) 2 ∗ (0,021)2 µ𝑣2 = (0,94) ∗ (0,00000025) + (0,0088) ∗ (0,0004) µ𝑣2 = 0,000003755 µ𝑣 = √0,000003755 µ𝑣 ⩭ ± 0,0019 𝑽𝒎 = 𝟎,𝟏 𝟏,𝟎𝟑 = 𝟎, 𝟎𝟗𝟕 𝒎/𝒔 ± 𝟎, 𝟎𝟎𝟏𝟗 ≫ 0,095 ≤ 𝑽𝒎 ≤ 0,098 Variância do tempo e velocidade para o quarto espaço percorrido: (1,07 − 1,07)2 + (1,07 − 1,04)2 + (1,07 − 1,12)2 + (1,07 − 1,06)2 0 + 0,0009 + 0,0025 + 0,0001 𝑉 = 0,0035 4 = 0,00087𝑚/𝑠 𝐷𝑝 = √𝑉 = √0,00087 = 0,029 µ𝑡 = 𝐺 √4 = 0,029 2 = 0,0145 µ𝑠 = 0,1 ± 0,0005𝑚 µ𝑣2 = ( 1 1,07 ) 2 ∗ (0,0005)2 + ( −0,1 1,072 ) 2 ∗ (0,0145)2 µ𝑣2 = (0,86) ∗ (0,00000025) + (0,0087) ∗ (0,00021) µ𝑣2 = 0,000002015 µ𝑣 = √0,000002015 µ𝑣 ⩭ ± 0,0014 𝑽𝒎 = 𝟎,𝟏 𝟏,𝟎𝟕 = 𝟎, 𝟎𝟗𝟑 𝒎/𝒔 ± 𝟎, 𝟎𝟎𝟏𝟒 ≫ 0,091 ≤ 𝑽𝒎 ≤ 0,094 Gráfico v versus t das velocidades médias LABORATÓRIO DE FÍSICA EXPERIMENTAL I RELATÓRIO Nº. 02 MOVIMENTO RETILÍNEO UNIFORMEMENTE ACELERADO (MRUA) EQUIPE TÉCNICA: FRANCISCO ANDREUS PEREIRA DE ANDRADE, JADE SOUZA DA SILVA, JANNAYZA ALVES LIMA, MARISLANDE COSTA DE SOUSA, RODRIGO SOUSA DA SILVA, THAIS RIBEIRO DA SILVA. SÃO JOÃO DOS PATOS - MA 07 / 04 / 2015 INTRODUÇÃO O experimento realizado consistiu na medição do tempo em 4 (quatro) etapas, de distâncias diferentes percorridas por uma pequena esfera de aço, na qual a mesma se deslocava a uma distância máxima de 400mm (0,4m) sobre um trilho de apoio, onde o mesmo encontrava-se inclinado a 2°, para que o objeto (esfera de aço) pudesse se deslocar em MRUA. Em seguida, foram efetuados os cálculos da velocidade e deslocamento. OBJETIVO Este experimento tem como objetivo investigar o movimento descrito pelo corpo com presença de aceleração através de medidas de tempo. Fornecendo-se situações que o possibilite analisar e construir os conceitos relacionados aos tipos de movimentos, MRUA. MATERIAIS ULTILIZADOS Uma esfera de aço; Um plano (milimetrado para indicar as distâncias percorridas), inclinado a 2°, onde o mesmo foi colocado uma régua utilizada como suporte para formar um trilho (percurso onde a esfera iria se deslocar); 1 Cronômetro utilizado para indicar o tempo; Papel e caneta para anotações dos dados obtidos no experimento; 1 Ímã encapsulado; METODOLOGIA E PROCEDIMENTOS 1 Inclina-se o plano em 2°; 2 Com o auxílio de uma régua, forme um trilho que servirá de percurso para a esfera; 3 Coloca-se o cronômetro no ponto para ser utilizado; 4 Coloca-se a pequena esfera no espaço inicial (0 mm) do plano; 5 Solte a esfera e faça 4 medições de tempo para cada espaço percorrido, no caso os intervalos de 0 a 100mm, de 0 a 200mm, de 0 a 300mm, e de 0 a 400mm. 6 Após cada deslocamento e tempos cronometrados e anotados, faça-se a média do tempo, onde somam-se as quatros medidas e divide o resultado por 4 (quatro), que é a quantidade de tempo total. 7 Efetua-se a velocidade média, pegando o espaço percorrido pela esfera e dividindo-a pelamédia total do tempo. 8 Com o resultado da velocidade média encontrado, constrói-se o gráfico da velocidade média. RESULTADOS E DISCURSÕES Durante a realização do experimento, foram-se anotados dados como: variação do espaço percorrido (Δx) e o tempo gasto nesse percurso medido quatro vezes (T1, T2, T3 e T4), dados estes que nos permitiu calcular o tempo médio (Tm), a velocidade média (Vm) da esfera no decorrer do experimento. Observe as tabelas a seguir: CONCLUSÃO De acordo com o experimento e os dados obtidos nos resultados, pode-se comprovar o MRUA, que é decorrente do ângulo de inclinação do trilho. Com os resultados expostos nos resultados acima, podemos concluir que os dados obtidos apenas permite dizer que o móvel (esfera de aço), executou um movimento retilíneo com velocidade média variando de um intervalo para outro. Isto implica que o móvel, além da trajetória retilínea, sofreu uma variação na velocidade. E sempre que a velocidade mudar, tanto em módulo (valor) como na direção e/ou no sentido, nós dizemos que o movimento é um movimento acelerado. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS http://www.google.com.br/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&frm=1&source=web&cd=1&ved=0C B0QFjAA&url=http%3A%2F%2Fwww.if.ufrgs.br%2Ffis182%2Fmodelo_relatorio.doc&ei=HhEIV YHxAq3LsATfn4GoBg&usg=AFQjCNEXfjWShsbSu3gBZrarvHU16vEPow&bvm=bv.88198703,d .cWc
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