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UNIVERSIDADE ESTÁCIO DE SÁ Física Experimental I Turma: 3374 Nome: Lays Pereira de Farias Matrícula: 201502715589 Professor: Nelson Data: 19/09/2015 Nome da Experiência: Movimento Retilíneo Uniforme (M.R.U.) OBJETIVO Analisar a partir dos dados experimentais o movimento do móvel, a sua velocidade média e construir um gráfico da variação da posição em função do tempo. INTRODUÇÃO O conceito de movimento é de importância fundamental para a Física. Nesse experimento não serão levados em consideração os fatores que fizeram com que o corpo adquirisse movimento (como o fato de existirem forças externas agindo sobre o corpo), mas sim o movimento em si, ou seja, o estudo da Cinemática. Movimento retilíneo uniforme (MRU) é descrito como um movimento de um móvel em relação a um referencial, movimento este ao longo de uma reta de forma uniforme, ou seja, com velocidade constante. Diz-se que o móvel percorreu distâncias iguais em intervalos de tempo iguais. No MRU a velocidade média assim como sua velocidade instantânea são iguais. Para definir a velocidade de um móvel no MRU, basta utilizar a principal fórmula que descreve este movimento: V=ΔX/ΔT Onde: Δx= variação de espaço ou descolamento Δt= variação de tempo, ou intervalo de tempo Função Horária da Posição X=+ V.t Onde: X - Posição final – Posição inicial V = Velocidade t – Tempo PROCEDIMENTOS E ESQUEMA EXPERIMENTAL Os procedimentos foram os seguintes: Posicionar os sensores fotoelétricos a distância iguais (15 cm / 0,15 m); Posicionar o carrinho à direita no colchão de ar linear; Controlar o fluxo de ar no nº 3 e depois no nº 5; Ligar o cronômetro digital, colocar na função 5; Ligar o fluxo de ar, e em seguida apertar “on” no cronômetro digital. Depois de todos esses procedimentos e após finalizar a experiência, clicar para ver os resultados no cronômetro digital. MATERIAIS UTILIZADOS 1 gerador fluxo de ar; 1 cronômetro digital; 1 carrinho e bobina; 5 sensores fotoelétricos; 1 escala milimetrada; 1 colchão de ar linear. DADOS EXPERIMENTAIS Fluxo de ar no nº 3 Posição Ocupada (mm) Deslocamento (mm) Intervalo tempo (s) = 0 Δ = - = 600 Δ = 0,78 = 150 Δ = - = 150 Δ = 0,33 = 300 Δ = - = 150 Δ = 0,64 = 450 Δ = - = 150 Δ = 0,94 = 600 Δ = - = 150 Δ = 1,23 Fluxo de ar no nº 5 Posição Ocupada (mm) Deslocamento (mm) Intervalo tempo (s) = 0 Δ = - = 600 Δ = 0,79 = 150 Δ = - = 150 Δ = 0,33 = 300 Δ = - = 150 Δ = 0,65 = 450 Δ = - = 150 Δ = 0,95 = 600 Δ = - = 150 Δ = 1,24 CÁLCULOS E GRÁFICOS Fluxo de ar nº 3 Gráfico X x t Intervalo de tempo (s) Posição (cm) 0 0 0,33 15 0,64 30 0,94 45 1,23 60 tg θ = CO / CA = 60 / 1,23 = 48,78 V = Δx / Δt = 60/1,23 = 48,78 Fluxo de ar nº 5 Gráfico X x t Intervalo de tempo (s) Posição (cm) 0 0 0,33 15 0,65 30 0,95 45 1,24 60 CA tg θ = CO / CA = 60 / 1,24 = 48,38 V = Δx / Δt = 60/1,24 = 48,38 CONCLUSÃO De acordo com o experimento e os dados obtidos, no mesmo, pode-se comprovar o MRU. Considerando-se que a velocidade permaneceu constante, pois as variações foram tão pequenas que podem ser desconsideradas. Essas variações devem-se ao fato de existir atrito entre o carro e o trilho. Analisando-se que a velocidade é realmente constante com o decorrer do tempo, e relacionando-se velocidade, intervalo de tempo e o espaço percorrido entre si, pode-se confirmar a veracidade da primeira lei de Newton que diz que quando a resultante das forças for nula, esse corpo permanecerá em repouso ou em movimento retilíneo uniforme.
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