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Relatório da Primeira e Segunda Lei de Newton

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1 
 
Primeira Lei de Newton 
 
Paulo Ronaldo Silva Rodrigues 
 
Centro Universitário Uninter 
 
Pap-Goiânia – R. 83, S/n , Qd F-20, Lt 101 - Setor Sul . – CEP: 74083 - 195 –
 Goiânia – GO - Brasil 
E-mail: ronaldobios@yahoo.com.br 
 
Resumo: 
Fazer um estudo entre massa e inercia e os efeitos dos diferentes tipos de força 
atuando em um objeto. 
 
Palavras chave: (Força, aceleração, tempo) 
 
Introdução: 
A Primeira lei de Newton está presente em nosso dia a dia, como o movimento dos 
objetos que nos cercam. A primeira lei afirma que um objeto em repouso permanesse em 
repouso, e um objeto em movimento com velocidade constante permanece em movimento. 
Esse é o chamado princípio da inércia, que pode ser usado para explicar grande parte do 
movimento observado no universo. 
 No presente experiemento vamos: Desenhar gráficos, controlar variáveis, 
interpretar dados, fazer previsões e generalizações, bem como comparar e diferenciar 
experimentos. 
 
Procedimento Experimental: 
 
Para elaboração do relatório foi utilizado o Programa Virtual Physics, mais 
especificamente na bancada de mecânica. 
Abancada de experimento tem uma bola com um foguete preso a mesma, com 
função de empurra-la na direção oposta ao movimento. Não temos atrito no experimento: A 
única força que impede a bola que continuar o movimento é apenas a força aplicada ao 
foguete, conforme (figura-01). 
 
Figura-01 
 
Dados Analíticos-01: 
 Massa da bola 2Kg (Dois Quilogramas) 
 Força regulada para o foguete 10N (Dez Newtons) 
 
Procedimento Detalhado 1 Experimento: 
 Temos que abrir o Lab book, para que seja gravado todo experimento. 
 Aferir a força do foguete para F=10N 
 Aferir a massa da bola para M= 2Kg 
 Apertar o botão (Recording) gravar. 
 Após alguns segundos, temos que apertar o botão Force para acionar o foguete, 
provocando a desaceleração da bola até sua mudança de direção. 
 Então apertamos o botão pause, para que seja gravado o experimento para analise. 
 Então vamos analisar os dados de posição e velocidade versus os dados de tempo. 
 
Dados Analíticos-02: 
 Massa da bola 5Kg (Dois Quilogramas) 
 Força regulada para o foguete 10N (Dez Newtons) 
 
Procedimento Detalhado 2 Experimento: 
 Temos que abrir o Lab book, para que seja gravado todo experimento. 
 Aferir a força do foguete para F=10N 
 Aferir a massa da bola para M= 5Kg 
 Apertar o botão (Recording) gravar. 
 Após alguns segundos, temos que apertar o botão Force para acionar o foguete, 
provocando a desaceleração da bola até sua mudança de direção. 
 Então apertamos o botão pause, para que seja gravado o experimento para analise. 
 Então vamos analisar os dados de posição e velocidade versus os dados de tempo. 
 
Tabelas de Dados dos experimentos 1 e 2: 
 
Massa da 
 bola (Kg) 
Força aplicada á 
bola (N) 
Distancia percorrida após 
acionado foguete (m) 
Tempo em que o foguete 
esteve acionado (s) 
2 10 ∆S = (25,4-16,7) = 8,7 ∆t = (3,4-1,6) = 1,8s 
5 10 ∆S = (37,0-13,4) = 23,6 ∆t = (6,1-1,3) = 4,8s 
 
 
Análise e Resultados: 
 
Gráfico de Tempo(s) x Distancia (m) 
 
Observações: 
1. Se dividirmos a variação do espaço (∆S) pela variação do tempo (∆t), 
obteremos à aceleração. Também podemos observar que a inclinação da 
rede é diretamente proporcional ao ângulo de inclinação, ou seja, quanto 
maior for o ângulo maior será a aceleração, e vise versa. 
2. Se aumentarmos a massa da bola, o foguete terá mais dificuldade para 
desacelerar a mesma. 
3. Aplicando-se uma força de menor intensidade, podemos perceber que a bola 
levará mais tempo para parar. 
 
 
 
 
 
Dados Analíticos-03: 
 Massa da bola 2Kg (Dois Quilogramas) 
 Movimento quando há resistência do ar 
 
Procedimento Detalhado 3 Experimento: 
 Temos que abrir o Lab book, para que seja gravado todo experimento. 
 Resistencia do ar 
 Aferir a massa da bola para M= 2Kg 
 Apertar o botão (Recording) gravar. 
 A resistência do ar provoca a desaceleração da bola até sua parada. 
 Então apertamos o botão pause, para que seja gravado o experimento para analise. 
 Vamos analisar os dados de posição e velocidade versus os dados de tempo. 
 
Massa da 
 bola (Kg) 
Resistencia do ar 
Distancia percorrida após 
acionado foguete (m) 
Tempo em que o foguete 
esteve acionado (s) 
2 - ∆S = (1,1-0) = 1,1 ∆t = 0,14s 
 
Observação: 
Após 0,14s de lançamento já percebemos a ação da resistência do ar, 
desacelerando a bola do experimento. 
 
Conclusão: 
 
Pelos experimentos realizados, podemos perceber a real ação da inércia da 
primeira lei de Newton. 
Que afirma quando um objeto em repouso permanesse em repouso, e um objeto em 
movimento com velocidade constante permanece em movimento. Esse é o chamado princípio 
da inércia, que pode ser usado para explicar grande parte do movimento observado no 
universo. 
 
 
 
 
 
 
Segunda Lei de Newton 
 
Paulo Ronaldo Silva Rodrigues 
 
Centro Universitário Uninter 
 
Pap-Goiânia – R. 83, S/n , Qd F-20, Lt 101 - Setor Sul . – CEP: 74083 - 195 –
 Goiânia – GO - Brasil 
E-mail: ronaldobios@yahoo.com.br 
 
 
Resumo: 
Fazer um estudo entre força, massa e aceleração, por meio de gráficos e analise de 
dados verificando suas inter-relações. 
 
Palavras chave: (Força, aceleração, tempo, massa) 
 
Introdução: 
A Segunda lei de Newton afirma que a aceleração de um objeto depende de sua 
massa e da força total aplicada sobre ele. 
 
Matematicamente pode ser enunciada por: 
F = m x a 
Isolando a aceleração temos que: 
 a = f/m 
A relação entre essas variaveis pode ser usada para explicar a mecanica envolvida em 
muitas colisões etc... Também é muito util quando queremos saber como acelerar rapidamente 
ou como criar bastante força com menor esforço possivel. 
 No presente experiemento vamos: Desenhar gráficos, prevendo, interpretando, 
fazendo previsões e generalizações, bem como comparar e diferenciar experimentos. 
 
 
 
 
 
 
 
Procedimento Experimental: 
 
Para elaboração do relatório foi utilizado o Programa Virtual Physics, mais 
especificamente na bancada de mecânica. 
Abancada de experimento tem uma bola com um foguete preso a mesma, com 
função de empurra-la. Não temos atrito no experimento: (figura-02). 
 
 
 
 Figura-01 
Dados Analíticos-01: 
 Massa da bola 2Kg (Dois Quilogramas) 
 Força regulada para o foguete 10N (Dez Newtons) 
 
Procedimento Detalhado 01 Experimento:(Estamos alterando a penas a intensidade 
das força F1, F2, F3 mantendo fixo a massa da bola: 
 
 Temos que abrir o Lab book, para que seja gravado todo experimento. 
 Aferir a força do foguete para F1=10N, F2=30N, F2=40N 
 Aferir a massa da bola para M= 2Kg ( 
 Apertar o botão (Recording) gravar. 
 O experimento vai para automaticamente quando abola atingir o final da mesa. 
 Então vamos analisar os dados de posição e velocidade versus tempo. 
 
Dados Analíticos-02: 
 Massa da bola 10kg, 15kg. 
 Força regulada para o foguete 10N 
 
Procedimento Detalhado 02 Experimento:(Estamos alterando a penas a massa 10kg e 
15kg, mantendo fixo a força: 
 
 Temos que abrir o Lab book, para que seja gravado todo experimento. 
 Aferir a força do foguete para F1=10N 
 Aferir a massa da bola para m1= 10kg e m2 = 15kg 
 Apertar o botão (Recording) gravar. 
 O experimento vai para automaticamente quando abola atingir o final da mesa. Então vamos analisar os dados de posição e velocidade versus tempo. 
 
 
Tabelas de Dados dos experimentos 1 e 2: 
 
Força (N) 
Massa da 
bola (kg) 
Velocidade 
final (m/s) 
Tempo que levou 
para atingir o fim 
da área (s) 
Aceleração (m/s2) 
10 2 44,72 9,12 a = ∆v / ∆t  a= 44,72/9,12 = 4,90m/s2 
30 2 77,45 5,25 a = ∆v / ∆t  a= 77,45/5,25 = 14,75m/s2 
40 2 89,44 4,68 a = ∆v / ∆t  a= 89,44/4,68 = 19,11m/s2 
10 10 20,00 20,14 a = ∆v / ∆t  a= 20,00/20,14 = 0,99m/s2 
10 15 16,32 24,70 a = ∆v / ∆t  a= 16,32/24,70 = 0,66m/s2 
 
 
Análise e Resultados: 
 
Gráfico de Tempo(s) x Velocidade (m/s) 
 
 
 
 
 
Observações: 
1. Como podemos observar o gráfico da velocidade versus tempo demostra que a bola 
está acelerando, pois quanto maior é o ângulo formado com a reta horizontal maior 
será a aceleração. 
2. Se observamos a bola de m =2kg e F = 40N, têm maior aceleração, 
consequentemente maior ângulo. 
3. Pela formula exposta acima a = ∆v/∆t, foi calculado todas as acelerações do 
experimento. 
4. Podemos também calcular a aceleração da bola, pela Segunda lei de Newton que 
diz: F = m .a 
Fazemos mais um gráfico para melhor compreensão da segunda lei de Newton. 
Usando os dados da tabela abaixo de força versus aceleração. 
 
Força (N) Aceleração (m/s2) 
10 a = ∆v / ∆t  a= 44,72/9,12 = 4,90m/s2 
30 a = ∆v / ∆t  a= 77,45/5,25 = 14,75m/s2 
40 a = ∆v / ∆t  a= 89,44/4,68 = 19,11m/s2 
10 a = ∆v / ∆t  a= 20,00/20,14 = 0,99m/s2 
10 a = ∆v / ∆t  a= 16,32/24,70 = 0,66m/s2 
 
Gráfico de Tempo(s) x Velocidade (m/s 
 
 
Observações: 
1. Observamos que declividade do gráfico força x aceleração informa a aceleração do 
sistema. Maior ângulo maior será a aceleração, menor ângulo menor aceleração. 
2. Se diminuirmos a massa do objeto, bem como eliminarmos o atrito usando uma 
pequena força teremos uma grande aceleração. 
3. Se aumentarmos a força e diminuirmos a massa do objeto, consequentemente 
aumentaremos a aceleração. 
 
Conclusão: 
 
Pelos experimentos realizados, podemos perceber que a Segunda lei de 
Newton está diretamente relacionada com F = m x a do sistema em estudo. 
 
Então podemos afirmar Matematicamente pode ser enunciada por: 
F = m x a 
Isolando a aceleração temos que: 
 a = f/m 
A relação entre essas variaveis pode ser usada para explicar a mecanica envolvida em 
muitas colisões etc... Também é muito util quando queremos saber como acelerar rapidamente 
ou como criar bastante força com menor esforço possivel. 
 
Referencias: 
 
http://nces.ed.gov/nceskids/graphing/classic/line_data.asp

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