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Física Geral e Experimental - Mecânica
Física Geral (Universidade Norte do Paraná)
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Física Geral e Experimental - Mecânica
Física Geral (Universidade Norte do Paraná)
Baixado por Diego Vechin (diego_vechin1@hotmail.com)
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Relatório de Aula Prática - Física Geral e 
Experimental – Mecânica 
 
 
 
 
 
 
 
 
Movimento Retilíneo Uniformemente Variado 
(mruv) 
 
 
 
 
 
 
 
 
ROTEIRO DE AULA PRÁTICA 1 
2023 
Baixado por Diego Vechin (diego_vechin1@hotmail.com)
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INTRODUÇÃO: 
nos mesmos intervalos de tempo. Uma vez que varia da mesma forma, o que revela 
constância, o movimento é chamado de uniformemente variado. O Movimento Re琀椀líneo 
Uniformemente Variado (MRUV) é aquele que é realizado em linha reta, por isso é 
chamado de re琀椀líneo. Além disso, apresenta variação de velocidade sempre A trajetória 
reta desse movimento pode ocorrer na horizontal ou na ver琀椀cal. Exemplo disso é um 
carro percorrendo uma trecho re琀椀líneo em uma estrada ou um foguete sendo lançado 
ao espaço. Desta forma, a média da aceleração é igual a sua variação ocorrida em 
determinados intervalos de tempo, o que é conhecido como aceleração instantânea. 
a = Δv / Δt → a = V - Vo / t - to → a = V - Vo / t 
Desses cálculos, resulta a fórmula de MRUV: 
V = Vo + a. t 
Onde, 
v: velocidade (m/s) 
vo: velocidade inicial (m/s) 
a: aceleração (m/s2) 
t: tempo (s) 
DESENVOLVIMENTO: 
Primeiramente, para montar o experimento, arrastei o nível bolha até o plano inclinado. 
Em seguida, nivelei a base clicando com o botão direito do mouse no nível bolha e 
selecionando a opção "Nivelar base". Posicionei o ímã arrastando-o até a indicação no 
plano inclinado. Esse ímã serviu posteriormente para 昀椀xar o carrinho. Também 
posicionei o fuso elevador para grandes inclinações. Em seguida, posicionei o sensor na 
marca de 300 mm na régua, clicando com o botão esquerdo do mouse sobre o sensor. 
O sensor será usado para medir o tempo decorrido durante o movimento do carrinho. 
Observei a escala que aparece no canto da tela e iden琀椀昀椀quei o ponto de a琀椀vação, 
indicado pelo ponto branco no sensor. Para ajustar a inclinação da rampa, cliquei com o 
botão direito do mouse no fuso elevador e selecionei a opção "Girar fuso". Ajustei o 
ângulo para 10°. Em seguida, liguei o mul琀椀cronômetro. Conectando a fonte de 
alimentação do mul琀椀cronômetro na tomada. Para ligar o mul琀椀cronômetro cliquei em 
"Power" com o botão esquerdo do mouse. Conectei o cabo do sensor na porta S0 do 
mul琀椀cronômetro, arrastando-o com o botão esquerdo do mouse. Com isso, estabeleceu-
se a conexão adequada para realizar as medições. Ao operar o mul琀椀cronômetro, 
primeiramente selecionei o idioma desejado. Em seguida, foi necessário selecionar a 
função adequada para o experimento. Para isso, bastou clicar no botão adequado até 
que a função "F3 10PASS 1SEN" fosse exibida. Após essa seleção, con昀椀rmei a escolha da 
função. Além disso, foi necessário de昀椀nir o número de intervalos desejado. Que no caso 
foram 10. Por 昀椀m, con昀椀rmei esta con昀椀guração 
Após todas essas con昀椀gurações, posicionei o carrinho no plano inclinado. Arrastei o 
carrinho até o ímã e o man琀椀ve em repouso até o momento em que desejei 
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iniciar o movimento. Para soltar o carrinho, acessei a câmera "Bancada" e cliquei com o 
botão esquerdo do mouse sobre o ímã. A par琀椀r desse momento, o carrinho desceu 
pelo plano inclinado e o sensor mediu o intervalo de tempo entre as marcações 
presentes no carrinho. Após o experimento, realizei a leitura dos resultados. Também 
foi possível repe琀椀r o experimento. Durante o experimento, o sensor capturou medidas 
de tempo nas marcações de 0 mm, 18 mm, 36 mm, 54 mm, 72 mm, 90 mm, 108 mm, 
126 mm, 144 mm, 162 mm e 180mm, devido às marcações presentes no carrinho. Para 
registrar os resultados, é criada a seguinte tabela: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Com base no grá昀椀co Espaço x Tempo, a função representada é uma função de segundo 
grau ou uma função quadrá琀椀ca. Isso ocorre porque a relação entre o espaço percorrido 
(S) e o tempo (t) é descrita por uma equação do 琀椀po S = a * t2 + b * t + c, onde "a", "b" 
e "c" são constantes. Quanto ao coe昀椀ciente angular ou declividade da tangente do 
grá昀椀co, ele representa a taxa de variação do espaço em relação ao tempo, ou seja, a 
velocidade instantânea do objeto em movimento. O coe昀椀ciente angular é dado pela 
derivada da função S(t) em relação ao tempo (dS/dt). No caso de uma função quadrá琀椀ca, 
a derivada em relação ao tempo é uma função linear, representando a velocidade 
instantânea do objeto. A inclinação da reta tangente ao grá昀椀co em um determinado 
ponto é igual à velocidade instantânea nesse ponto. Se a inclinação é posi琀椀va, indica que 
o objeto está se movendo em uma direção crescente no espaço. Se a inclinação é 
nega琀椀va, indica que o objeto está se movendo em uma direção decrescente no espaço. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Com base no grá昀椀co "Espaço x Tempo2" apresentado, pode-se dizer que a função 
representada é uma função linear. Isso ocorre porque há uma relação direta e 
proporcional entre o espaço percorrido (S) e o quadrado do tempo (t2). O coe昀椀ciente 
angular do grá昀椀co linear representa a taxa de variação do espaço em relação ao tempo 
ao quadrado. Ele indica o quanto o espaço percorrido aumenta à medida que o tempo 
ao quadrado aumenta. O coe昀椀ciente angular, 
também conhecido como declividade da reta, é uma medida da velocidade média do 
objeto. Se o coe昀椀ciente angular for posi琀椀vo, indica que o espaço percorrido aumenta 
à medida que o tempo ao quadrado aumenta. Se o coe昀椀ciente angular for nega琀椀vo, 
indica que o espaço percorrido diminui à medida que o tempo ao quadrado aumenta. O 
valor absoluto do coe昀椀ciente angular também pode fornecer informações sobre a 
velocidade média do objeto, sendo maior para objetos que se deslocam mais 
rapidamente. 
 
 
 
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Intervalos Vm (m/s) 
S0 a S2 0,0349311
S2 a S4 0,0381963S4 a S6 0,0352699
S6 a S8 0,0349243
S8 a S10 0,032447
Velocidades para os pontos medidos t2, t4, t6, t8 e t10: 
 
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 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
O grá昀椀co "velocidade x tempo" em um Movimento Re琀椀líneo Uniformemente Variado 
(MRUV) geralmente representa uma função linear, pois a relação entre a velocidade (v) 
e o tempo (t) é dada pela fórmula v = vo + at, onde vo é a velocidade inicial e a é a 
aceleração constante. No MRUV, o coe昀椀ciente angular do grá昀椀co representa a 
aceleração (a) do movimento. O coe昀椀ciente angular é determinado pela inclinação da 
reta no grá昀椀co velocidade x tempo. Se a reta for inclinada para cima, indica um 
movimento com aceleração posi琀椀va, enquanto uma inclinação para baixo indica uma 
aceleração nega琀椀va. O valor absoluto do coe昀椀ciente angular corresponde ao valor da 
aceleração. Quanto maior a inclinação da reta, maior será a aceleração, e viceversa. 
Portanto, o coe昀椀ciente angular do grá昀椀co "velocidade x tempo" no MRUV representa a 
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aceleração do movimento e sua magnitude indica o quão rápido a velocidade está 
mudando com o tempo. 
Em que a velocidade média desse movimento é 0,812437m/s, e a velocidade inicial 
0,0311m\s, com isso é possível afirmar que esse movimento é uniformemente variado 
pois apresenta uma aceleração. 
S = S0 + V0t + 1/2at2 Considerando os valores ob琀椀dos: Aceleração (a) = 0.132 m/s² 
Tempo (t) = valor do tempo no eixo x do grá昀椀co Velocidade inicial (V0) = 0,0311m\s 
Posição inicial (S0) = valor da posição inicial no eixo y do grá昀椀co a função horária do 
experimento seria: 
S = S0 + 0,0311t + 0.5 * 0.132 * t2 
Portanto, posso a昀椀rmar que esse movimento é uniformemente variado porque a 
aceleração (a) é constante ao longo do tempo. No grá昀椀co da velocidade em função do 
tempo, observa-se que a velocidade aumenta de forma linear, indicando uma aceleração 
constante. Na função horária do movimento (S = S0 + V0t + 1/2at2), pude notar que o 
termo 1/2at2 indica uma variação quadrá琀椀ca no espaço em relação ao tempo, o que 
também é caracterís琀椀co de um movimento uniformemente variado. Portanto, a 
constância da aceleração nesse movimento indica que ele é uniformemente variado. 
Em uma inclinação de 20º, há uma alteração nas condições do movimento. Há um 
movimento em um plano inclinado, o que implica em uma mudança na aceleração do 
corpo. Essa mudança na aceleração afeta as medidas de velocidade e posição do corpo 
ao longo do tempo, e consequentemente, a função horária do movimento se torna 
diferente da ob琀椀da anteriormente. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Relatório de Aula Prática - Física Geral e 
Experimental – Mecânica 
 
 
 
 
 
 
 
Estática - Balança de Prato 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ROTEIRO DE AULA PRÁTICA 2 
2023 
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ANOTAÇÕES
Mprato= 200g
Mcontrapeso = 500g
Dcontrapeso = 10,2 cm
Dpeso = 14,5 cm
ANOTAÇÕES
Mprato= 200g
Mcontrapeso = 500g
Dcontrapeso = 7,9 cm
Dpeso = 14,5 cm
INTRODUÇÃO: 
As balanças de prato são disposi琀椀vos fundamentais em laboratórios de química e 昀sica, 
amplamente u琀椀lizadas para medir massas com precisão. Essas balanças funcionam com 
base no princípio da alavanca, onde a posição da massa em relação a um ponto de 
equilíbrio é usada para determinar sua massa. Nesta prá琀椀ca, exploraremos o 
funcionamento das balanças de prato está琀椀cas e aprenderemos como usá-las para medir 
massas com precisão. Uma balança de prato está琀椀ca consiste em um prato na parte 
superior, onde o objeto cuja massa desejamos medir é colocado, e um contrapeso na 
parte inferior. O equilíbrio entre o objeto e o contrapeso é a琀椀ngido quando as forças que 
atuam em ambos os lados da balança são iguais. A posição rela琀椀va dessas massas em 
relação ao ponto de apoio é crucial para a precisão das medidas. Nesta prá琀椀ca, 
exploraremos como a distância do objeto ao ponto de equilíbrio afeta a medida de sua 
massa na balança de prato está琀椀ca. Ao ajustar a posição do objeto e do contrapeso, 
podemos realizar medidas precisas, observando o equilíbrio da balança. Além disso, 
aprenderemos a considerar as unidades de medida, a importância da calibração e as 
precauções de segurança ao u琀椀lizar a balança de prato. Esta prá琀椀ca fornecerá uma base 
sólida para o manuseio correto de balanças de prato em experimentos futuros, 
garan琀椀ndo resultados con昀椀áveis e precisos em nossas análises laboratoriais. 
Obje琀椀vos é compreender o conceito de equilíbrio de corpos rígidos, compreender as 
condições e situações em que há o equilíbrio está琀椀co de corpos do 琀椀po par琀cula ou 
rígidos. Analisar resultados ob琀椀dos através de exercícios encontrados no roteiro da 
prá琀椀ca. 
Para o experimento é importante obter os dados das distâncias dos pesos em relação ao 
pivô central, bem como o valor do contrapeso. Com estes dados e a equação do 
equilíbrio de momentos, será possível calcular o peso desconhecido na balança. Observe 
as informações de distância do centro para o eixo de rotação do prato, massa do prato e 
massa do contrapeso. 
 
 
 
 
 
 
 
 
M1 * d1 = Mprato * d2 
 
Onde: M1 é a massa do corpo rígido Mprato é a massa do prato da balança (200g). d1 é 
a distância do centro de massa do corpo rígido até o eixo de rotação (14,5 Cm). d2 é a 
distância do contrapeso até o eixo de rotação (10,2 cm). d1 = 0,145 metros d2 = 0,102 
metros M1 = (Mprato * d2) / d1 M1 = (200g * 0,102) / 0,145 M1 = 140,14 gramas A massa do 
corpo rígido (M1) é aproximadamente 140,14 gramas. 
 
 
 
 
 
 
Baixado por Diego Vechin (diego_vechin1@hotmail.com)
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M1 * d1 = Mprato * d2 Onde: M1 é a massa do corpo rígido. Mprato é a massa do prato 
da balança (200g). d1 é a distância do centro de massa do corpo rígido até o eixo de 
rotação (14,5 cm ). d2 é a distância do contrapeso até o eixo de rotação (7,9 cm). d1 = 
0,145 metros d2 = 0,079 metros M1 = (200g * 0,079) / 0,145 M1 =109,79 gramas A massa 
do corpo rígido (M1) é aproximadamente 109,79 gramas. A relação entre o peso do 
corpo posicionado no prato da balança e a distância do contrapeso ao pivô, é que quanto 
menor a massa posicionada na balança, menor a distância do contrapeso ao eixo. E 
quanto maior a massa posicionada na balança, maior a distância do contrapeso ao eixo 
de rotação. 
A prá琀椀ca com a balança de prato está琀椀ca proporcionou uma valiosa experiência na 
compreensão dos princípios fundamentais por trás desse disposi琀椀vo amplamente 
u琀椀lizado em laboratórios cien琀昀椀cos. Ao longo deste experimento, exploramos como a 
posição rela琀椀va das massas em relação ao ponto de equilíbrio afeta a precisão das 
medidas de massa. Uma das observações mais importantes foi que, ao ajustar 
cuidadosamente as distâncias do objeto em relação ao ponto de equilíbrio, podemos 
obter medidas extremamente precisas. Foi evidenteque pequenas variações na posição 
do objeto ou do contrapeso podem levar a resultados signi昀椀ca琀椀vamente diferentes. 
Portanto, a calibração precisa e a atenção aos detalhes são essenciais para garan琀椀r a 
exa琀椀dão das medições. Em resumo, esta prá琀椀ca nos forneceu uma compreensão mais 
profunda das balanças de prato está琀椀cas e de como usá-las e昀椀cazmente para medir 
massas com precisão. Essas habilidades são essenciais em uma variedade de campos 
cien琀昀椀cos, desde a química até a 昀sica, e são a base de experimentos futuros. Ao 
compreender os princípios subjacentes e as técnicas necessárias para u琀椀lizar a balança 
de prato está琀椀ca, estamos bem-preparados para conduzir inves琀椀gações cien琀昀椀cas 
con昀椀áveis e produzir resultados precisos em nossos estudos futuros. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Relatório de Aula Prática - Física Geral e 
Experimental – Mecânica 
 
 
 
 
 
 
 
 
Princípio da Conservação da Energia 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ROTEIRO DE AULA PRÁTICA 3 
2023 
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Velocidade Linear (m/s) Cilindro Oco Cilindro Maciço
Descida 1 t = 0,077 t = 0,071
Descida 2 t = 0,078 t = 0,07
Descida 3 t = 0,078 t = 0,071
Média t = 0,078 t = 0,071
Valores ob琀椀dos no experimento. 
 
 
 
 
Houve uma diferença entre as velocidades dos corpos de prova ensaiados. O mo琀椀vo para 
essa diferença pode ser atribuído às caracterís琀椀cas 昀sicas dos corpos de prova. O cilindro 
oco e o cilindro maciço possuem diferentes distribuições de massa em relação ao eixo 
de rotação, o que afeta o momento de inércia de cada corpo. O momento de inércia é 
uma grandeza que mede a resistência de um objeto à mudança de sua velocidade 
angular. No caso do movimento rotacional em um plano inclinado, o momento de inércia 
do corpo de prova está diretamente relacionado à velocidade angular, que, por sua vez, 
in昀氀uencia a velocidade linear. O cilindro oco possui maior momento de inércia em 
relação ao cilindro maciço devido à sua distribuição de massa mais distante do eixo de 
rotação. Isso signi昀椀ca que, para uma mesma altura e ângulo de inclinação do plano, o 
cilindro oco terá uma velocidade angular menor do que o cilindro maciço. 
Consequentemente, a velocidade linear do cilindro oco será menor em comparação com 
o cilindro maciço. Portanto, a diferença nas velocidades dos corpos de prova ensaiados 
pode ser atribuída às diferenças nos momentos de inércia causadas pela distribuição de 
massa de cada corpo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Para o cilindro oco: 
m = 110 g = 0.11 kg 
r1 = di/2 = 40 mm/2 = 0.02 mm 
r2 = de/2 = 50 mm/2 = 0.025 mm 
V(cilindro oco) = 0,078 m/s 
I(cilindro oco) = (1/2) * m * (r12+ r22) = (1/2) * 0.11 * (0.022+ 0.0252) = 0.000056375kg.m² 
w(cilindro oco) = V / r2 = 0,078 / 0.025 = 3,12 rad/s 
Kt(cilindro oco) = (1/2) * m * V2 = (1/2) * 0.11 * 0,0782 = 0,00066924J 
Altura da descida = 0,078 m 
Kr(cilindro oco) = (1/2) * 0.000056375* 36.37162 = 0.0372890 J 
K(cilindro oco) = 0.0458684 J + 0.0372890 J = 0.083157 J 
U(cilindro oco) = 0.11 kg * 9.8 m/s2 * 0,078 = 0,084084J 
ER%(cilindro oco) = ((0.833157 J - 0.9896 J) / 0. 0.9896 J) * 100 = 91.6737%. 
 
Para o cilindro maciço: 
m = 300 g = 0.3 kg 
r = de/2 = 50 mm/2 = 0.025 m 
V(cilindro maciço) = 0,071m/s 
I(cilindro maciço) = (1/2) * m * r2 = (1/2) * 0.3 * 0.0252 = 0.00009375 kg.m² 
w(cilindro maciço) = V / r = 0,071/ 0.025 = 2,84 rad/s 
Kt(cilindro maciço) = (1/2) * m * V2 = (1/2) * 0.3 * 0,0712 = 0,0015123 J 
Altura da descida = 0,071m 
Kr(cilindro maciço) = (1/2) * 0.00009375 * 39.75932 = 0.1482 J 
K(cilindro maciço) = 0.148457 J + 0.1482 J = 0.296657 J 
U(cilindro maciço) = 0.3 kg * 9.8 m/s2 * 0,071m = 2.9356 J 
ER%(cilindro maciço) = [(2.9356 - 0.296657) / 2.9356] * 100 = 89.8681% 
 
 
 
 
 
Grandezas Cilindro Oco Cilindro Maciço 
Momento de Inércia – I (kg.m2) 0.000056375kg.m² 0.00009375kg.m2 
Velocidade linear média 
– V (m/s) 
0,078 m/s 0,071m/s 
Velocidade angular – w (rad/s) 3,12 rad/s 2,84 rad/s 
Energia ciné琀椀ca de translação – Kt (J 
= Kg m2 /s2) 
0,00066924J 0,0015123 J 
Energia ciné琀椀ca de rotação – Kr (J = 
Kg m2 /s2) 
0.0372890 J 0.1482 J 
Energia ciné琀椀ca total – K (J = Kg m2 
/s2) 
0.083157 J 0.296657 J 
 
Energia potencial gravitacional – U (J 
= Kg m2 /s2) 
0,084084 j 2.9356 J 
Erro rela琀椀vo percentual em relação à 
energia inicial do cilindro – ER% (%) 
91.6737%. 89.8681% 
 
Baixado por Diego Vechin (diego_vechin1@hotmail.com)
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Então não é correto a昀椀rmar que a energia potencial gravitacional é igual à soma das 
energias ciné琀椀cas de translação e rotação. A energia potencial gravitacional e as energias 
ciné琀椀cas de translação e rotação são formas diferentes de energia e não podem ser 
diretamente somadas entre si. A energia potencial gravitacional está relacionada à altura 
de um objeto em relação a um ponto de referência e é determinada pela massa do 
objeto, a aceleração da gravidade e a altura em que se encontra. É a energia associada à 
posição do objeto em um campo gravitacional. Por outro lado, as energias ciné琀椀cas de 
translação e rotação estão relacionadas ao movimento do objeto. A energia ciné琀椀ca de 
translação está associada ao movimento linear do objeto, enquanto a energia ciné琀椀ca 
de rotação está associada ao movimento rotacional do objeto em torno de um eixo. 
Ambas as energias são determinadas pela massa do objeto e sua velocidade linear ou 
angular, respec琀椀vamente. Portanto, a energia potencial gravitacional e as energias 
ciné琀椀cas de translação e rotação são grandezas dis琀椀ntas e não podem ser diretamente 
somadas. Cada uma delas descreve um aspecto diferente do comportamento energé琀椀co 
do objeto. 
 
 
 
 
Erro rela琀椀vo entre a energia envolvida. 
 
ER% = |(K - U)/U| * 100% 
ER% = |(0.083157 J - 0.9896 J)/0.9896 J| * 100% 
ER% = |-0.906443 J/0.9896 J| * 100% 
ER% = 0.9161 * 100% 
ER% = 91.61% 
 
Se o valor do erro for maior que zero, signi昀椀ca que a energia não foi conservada durante 
a descida do corpo pelo plano, o que pode ter ocorrido devido a diversos fatores, como 
o atrito entre o corpo e o plano, a resistência do ar, a deformação do corpo durante a 
descida, entre outros. 
A conservação da energia pode ser de昀椀nida como a manutenção da quan琀椀dade total de 
energia ao longo do movimento do corpo de prova. Durante o experimento, diferentes 
formas de energia estão envolvidas, como a energia potencial gravitacional, a energia 
ciné琀椀ca de translação e a energia ciné琀椀ca de rotação. A energia potencial gravitacional 
está presente no início do movimento, quando o corpo de prova está no topo do plano 
inclinado. De acordo que o corpo desce, essa energia é conver琀椀da em energia ciné琀椀ca 
de translação e energia ciné琀椀ca de rotação. A energia ciné琀椀ca de translação está 
relacionada ao movimento do corpo como um todo, considerando sua velocidade linear. 
Já a energia ciné琀椀ca de rotação está associada à rotação do corpo em torno do seu eixo. 
A conservação da energia ocorre quando a quan琀椀dadetotal de energia se mantém 
constante durante todo o movimento. No caso deste experimento, a energia potencial 
gravitacional é conver琀椀da em energia ciné琀椀ca de translação e energia ciné琀椀ca de rotação 
à medida que o corpo de prova desce pelo plano inclinado. Embora haja perdas de 
energia devido a fatores como atrito e dissipação térmica, a soma das energias ciné琀椀cas 
e a energia potencial gravitacional inicial devem ser constantes ao longo do movimento, 
de acordo com o princípio da conservação da energia. 
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Relatório de Aula Prática - Física Geral e 
Experimental – Mecânica 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Lançamentos Horizontais e Colisões 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ROTEIRO DE AULA PRÁTICA 4 
2023 
Baixado por Diego Vechin (diego_vechin1@hotmail.com)
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Acessei a câmera "EPIs" permi琀椀ndo a visualização do armário de Equipamentos de 
Proteção Individual (EPIs). No caso desse experimento, foi necessário u琀椀lizar o jaleco. 
Para preparar o experimento, moveu-se um papel o昀cio para colocá-lo sob o lançador. 
Cliquei com o botão direito do mouse nos papéis e selecionou-se a opção "Colocar sob 
o lançador". U琀椀lizei o prumo de centro para marcar a projeção ortogonal do 昀椀nal da 
rampa sobre o papel. 
Para isso, cliquei com o botão direito do mouse no prumo e selecionou-se a opção 
"Marcar origem". Essa ação resultou em uma linha no papel, indicando a posição inicial 
para a medida do alcance horizontal. Em seguida, posicionei o papel carbono sobre a 
folha de papel o昀cio. 
 Para os lançamentos horizontais, coloquei a esfera metálica 2 no lançador horizontal. 
Uma nova janela foi exibida com as opções de altura, onde escolheu-se a opção de 
posicionar a esfera metálica a uma altura de 100 mm. Ao realizar o lançamento, observei 
que a esfera entrava em contato com o papel carbono, deixando uma marca na folha de 
papel o昀cio, e retornava à sua posição inicial. Repe琀椀 esse procedimento até que a esfera 
fosse lançada 5 vezes da altura indicada. Após obter os dados, avaliei-os. Removi o papel 
carbono. U琀椀lizei o compasso para fazer uma circunferência que envolvia todas as 
marcações feitas na folha. Em seguida, assinalei o centro da circunferência com a caneta. 
Para medir o alcance e calcular a velocidade, u琀椀lizei régua. U琀椀lizei a régua para medir a 
primeira marcação. Foi possível visualizar a escala da régua. U琀椀lizando a régua, encontrei 
o valor médio do alcance horizontal para os lançamentos realizados. Em seguida, calculei 
a velocidade da esfera metálica quando ela deixou a rampa u琀椀lizando as equações 
apresentadas no sumário teórico deste laboratório virtual. 
Por 昀椀m, descartei a folha de papel u琀椀lizada. Dessa forma, 昀椀nalizei o experimento, 
garan琀椀ndo a correta manipulação dos equipamentos e a realização das etapas conforme 
descrito nas instruções. 
Encontrando as massas (Colisões): 
Primeiramente, assegurei-me que a balança es琀椀vesse ligada. Em seguida, a esfera 
metálica 1 foi movida para a balança. A massa da esfera foi veri昀椀cada em gramas. 
Posteriormente, a esfera metálica 1 foi retornada para sua posição inicial. Em seguida, a 
esfera metálica 2 foi movida para a balança da mesma forma, veri昀椀cando�se sua massa 
em gramas. 
Após isso, a esfera metálica 2 também foi retornada para sua posição inicial e a balança 
foi desligada. Para preparar o experimento, o papel o昀cio foi posicionado sob o lançador. 
O prumo de centro foi u琀椀lizado para marcar a projeção ortogonal do 昀椀nal da rampa sobre 
o papel. Isso resultou em uma linha no papel, indicando a posição inicial para a medida 
do alcance horizontal. Em seguida, o papel carbono foi posicionado sobre a folha de 
papel o昀cio. Para promover as colisões, a esfera foi colocada no lançador. 
A esfera metálica 1 foi posicionada na altura de 0 mm, observando que ela permaneceu 
parada no 昀椀nal da rampa. A esfera metálica 2 foi posicionada na altura de 100 mm. O 
procedimento de colisões foi repe琀椀do até que as esferas colidissem e fossem lançadas 5 
vezes a par琀椀r das alturas indicadas. Após obter os dados, o papel carbono foi removido 
da folha de papel. U琀椀lizei o compasso para fazer duas circunferências envolvendo todas 
as marcações causadas por uma mesma esfera na folha de papel o昀cio. Os centros das 
circunferências foram assinalados com a caneta. Para medir os alcances e calcular as 
velocidades foi usada a régua. Uma janela com a graduação detalhada da régua foi 
aberta. 
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A primeira marcação foi medida com a régua. Foi possível visualizar a escala da régua. 
U琀椀lizando a régua, encontrei o valor médio do alcance horizontal da esfera que produziu 
as marcações no papel. Em seguida, calculei o valor da velocidade para cada esfera 
metálica imediatamente após a colisão, u琀椀lizando as equações apresentadas no sumário 
teórico do laboratório virtual. 
Para 昀椀nalizar o experimento, descartei a folha de papel u琀椀lizada. 
Dessa forma, todas as etapas foram concluídas de acordo com as instruções. 
Por 昀椀m, após analisar todos os resultados, segui para a seção "Avaliação de Resultados" 
presente no roteiro do experimento, respondendo de acordo com as observações 
realizadas durante o experimento, conforme se segue: 
 
AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS 
 
Valor médio do alcance horizontal para os lançamentos = 28,4cm 
 
A velocidade da esfera metálica quando ela perde contato com a rampa: 
Tempo de queda 
(t): t = √(2H/g) 
 t = √(2 * 0.1 / 9.8) t ≈ 0.14 segundos 
 Velocidade na direção ver琀椀cal (vy): 
 vy = √(2gH) 
vy = √(2 * 9.8 * 0.1) 
vy ≈ 1.4 m/s 
 Velocidade na direção horizontal (vx): 
vx = A / t 
vx = 0.284 / 0.14 
vx ≈ 2.03 m/s 
 
A primeira esfera produz a circunferência mais à direita da folha, uma vez que é lançada 
após a colisão. Já a segunda esfera produz a circunferência mais à esquerda da folha. 
Valor médio do alcance horizontal da segunda esfera = 3cm Valor médio do alcance horizontal 
da primeira esfera = 26,5cm. 
 
a velocidade de cada uma das esferas metálicas logo após a colisão: 
 
Coe昀椀ciente de res琀椀tuição (e) = |𝑣𝑣' − 𝑣𝑣'| / |𝑣𝑣 − 𝑣𝑣| 
Massa da Esfera 1 = 24.1 g 
Massa da Esfera 2 = 24.3 g 
Valor médio do alcance horizontal da Esfera 1 = 26.5 cm 
Valor médio do alcance horizontal da Esfera 2 = 3 cm 
Valor médio do alcance horizontal da Esfera 1 = 26.5 cm = 0.265 m 
Para Esfera 1: 
t = A / 𝑣𝑣 
t = 0.265 m / 𝑣𝑣 
H = 0 mm (altura em relação ao solo) 
vy = √(2gH) 
vy = 0 m/s 
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vx = A / t 
vx = 0.265 m / t 
e = |𝑣𝑣' − 𝑣𝑣'| / |𝑣𝑣 − 𝑣𝑣| 
e = |v1 - 0| / |0 - 𝑣𝑣| 
Portanto, para a Esfera 1: 
e = 1 
|v1 - 0| / |0 - 𝑣𝑣| = 1 
|v1| / |𝑣𝑣| = 1 
|v1| = |𝑣𝑣| 
 
 
Portanto, a velocidade da Esfera 1 após a colisão é igual à sua velocidade na 
direção horizontal antes da colisão, que é o valor médio do alcance horizontal da 
Esfera 1: 
v1 = 0.265 m/s 
 
Para esfera 2: 
Valor médio do alcance horizontal da Esfera 2 = 3 cm = 0.03 m 
t = A / 𝑣𝑣 
t = 0.03 m / 𝑣𝑣 
vy = √(2gH) 
vy = √(2 * 9.8 m/s^2 * 0.1 m) 
vy = √(1.96 m^2/s^2)vy = 1.4 m/s 
vx = A / t 
vx = 0.03 m / t 
e = |𝑣𝑣' − 𝑣𝑣'| / |𝑣𝑣 − 𝑣𝑣| 
e = |v2 - 0| / |0 - 𝑣𝑣| 
e = 1 
|v2 - 0| / |0 - 𝑣𝑣| = 1 
|v2| / |𝑣𝑣| = 1 
|v2| = |𝑣𝑣| 
 
Assim, a velocidade da Esfera 2 após a colisão é igual à sua velocidade na direção 
horizontal antes da colisão, que é o valor médio do alcance horizontal da Esfera 2: 
 v2 = 0.03 m/s 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Conclusão: 
Ao longo deste por琀昀ólio, realizamos uma jornada através de conceitos fundamentais da 
昀sica, explorando-os através de experimentos prá琀椀cos que ilustram a beleza e a 
complexidade do mundo 昀sico. 
No primeiro experimento, inves琀椀gamos o movimento re琀椀líneo uniformemente variado, 
observando como a aceleração constante in昀氀uencia a trajetória de um objeto. Através 
da está琀椀ca e da balança de prato, o segundo experimento nos permi琀椀u compreender as 
condições de equilíbrio e a importância das forças atuantes. 
O terceiro experimento foi uma demonstração vívida do princípio da conservação de 
energia, onde pudemos ver a energia potencial se transformar em energia ciné琀椀ca e 
vice-versa. Por 昀椀m, os lançamentos horizontais e colisões do quarto experimento nos 
mostraram como a conservação do momento linear se manifesta em sistemas onde 
diferentes corpos interagem. 
Esses experimentos não apenas reforçaram nosso entendimento teórico, mas também 
aprimoraram nossas habilidades analí琀椀cas e prá琀椀cas. Eles são a prova de que, mesmo os 
princípios mais abstratos da 昀sica, têm aplicações tangíveis e fascinantes. Este por琀昀ólio 
é um testemunho do nosso aprendizado e da nossa capacidade de aplicar conhecimento 
cien琀昀椀co para desvendar os mistérios do universo que nos cerca. 
Baixado por Diego Vechin (diego_vechin1@hotmail.com)
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