Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
Segunda lei de Newton Rodrigo Massarella Centro Universitário Uninter Av. Brasil , N° 1740 CEP: 13070-178 Campinas – SP – Brasil E-mail: rodrigo.massarella@hotmail.com Resumo: Investigar, por meio de gráficos e análise de dados, como força, massa e aceleração estão relacionadas. Introdução: A segunda lei de Newton afirma que a aceleração de um objeto depende de sua massa e da força total aplicada sobre ele. Essa lei pode ser escrita matematicamente da seguinte maneira: força = massa × aceleração ou F = m × a Essa equação pode ser rearranjada: aceleração = força/massa A relação entre essas variáveis pode ser usada para explicar a mecânica envolvida em muitas colisões, de pessoas jogando futebol americano a acidentes automobilísticos. Também é muito útil quando queremos saber como acelerar rapidamente ou como criar bastante força com o menor esforço possível! Tabela de dados Tabela de dados Força (N) Massa da Bola (kg) Velocidade Final (m/s) Tempo que levou para atingir o fim da área de experimento (s) Aceleração 10 2 44,72 8,94 5,0 5 2 31,62 12,64 2,5 20 2 63,24 6,32 10,0 10 1 63,24 6,32 10,0 10 4 31,62 12,64 2,5 Análise e conclusão: 1 - Use os dados de cada link de seu Lab book para construir os gráficos de velocidade versus tempo no espaço abaixo. Você desenhará um gráfico de velocidade da bola versus o tempo que ela levou para cruzar a mesa. Denomine o eixo horizontal como Tempo (s) e o eixo vertical como Velocidade (m/s). Utilize uma escala adequada. O primeiro ponto do seu gráfico deve ser (0 s, 0 m/s), que corresponde ao tempo e à velocidade inicial da bola. Indique dez pontos para cada bola e conecte os pontos utilizando cores diferentes para cada experimento. Identifique cada gráfico com a força e a massa da bola correspondente. 2 - Como os gráficos de velocidade versus tempo demonstram que a bola está acelerando? R: Devido a inclinação, na qual a velocidade varia, indicando a existência de aceleração. 3 - Qual bola teve a maior aceleração? R: A bola que obteve a maior aceleração foi aquela com a maior forca inicial e que teve a menor massa. 4 - Outra maneira de calcular a aceleração é pela segunda lei de Newton. A aceleração que você calculou na questão 4 é igual à aceleração calculada usando a segunda lei de Newton? R: Segunda Lei de Newton os cálculos são encontrados a partir do calculo da variação da velocidade em função do tempo. 5 - Usando os dados da tabela, faça um gráfico de força versus aceleração no espaço indicado a seguir. Você vai representar a força aplicada à bola versus a aceleração observada enquanto a bola rolava sobre a mesa. Identifique o eixo horizontal com Aceleração (m/s 2) e o eixo vertical com Força (N). Utilize somente os três primeiros pontos coletados no passo 4 do seu procedimento, os quais foram todos realizados com a mesma bola. Lembre-se de utilizar uma escala adequada. 6 - O que a declividade do gráfico força x aceleração informa? R: Informa um valor constante numericamente equivalente a massa da bola. 7 - Explique como você poderia produzir uma grande aceleração usando uma força pequena. R: Para obter uma grande aceleração a partir de uma pequena forca, devemos submeter um objeto de massa muito pequena a essa forca. 8 - Quais são as duas maneiras de aumentar a aceleração? R: As duas maneiras de aumentar a aceleração sao: 1 – aumentando a forca aplicada 2 – diminuindo a massa do objeto submetido a forca.
Compartilhar