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Faculdade Estácio de São Luís Aluno: Nathalya Camila Silva Costa Matricula: 201501295365 RELÁTORIO DE FÍSICA EXPERIMENTAL I MOVIMENTO RETILINEO UNIFORMEMENTE VARIADO (MRUV) São Luis – Ma OBJETIVO Este experimento tem como objetivo a determinação do modulo da velocidade escalar e da aceleração do móvel e ainda rever os conceitos básicos de movimentos unidimensionais, tais como: posição, velocidade e aceleração, e obter a dependência da posição em função do tempo dos movimentos MRUV. INTRODUÇÃO MOVIMENTO RETILINEO UNIFORMEMENTE VARIADO Tem Aceleração escalar constante; velocidade escalar variável uniformemente - Dizer que a velocidade varia de maneira uniforme no tempo é afirmar que ela varia em "quantidades" iguais em tempos iguais. Classificação do M.R.U.V Movimento acelerado uniformemente - O módulo da velocidade escalar aumenta ao longo do tempo. Velocidade e aceleração escalares têm sentidos e sinais iguais. Movimento retardado uniformemente - O módulo da velocidade escalar diminui no decurso do tempo. Velocidade e aceleração escalares têm sentidos e sinais contrários. Neste experimento estuda-se o movimente retilíneo uniformemente variado utilizando-se um trilho de ar. Esse tipo de equipamento e projetado para minimizar as forcas de atrito, fazendo com que o corpo se desloque sobre um jato de ar comprimido, o que elimina o contato direto entre o corpo e a superfície do trilho, no qual ele desliza. O corpo que desliza sobre trilho de ar e chamado de carrinho. Ao longo do trilho existem pequenos orifícios regularmente distribuídos por onde sai o ar comprimido fornecido por um gerador de fluxo de ar. Portanto o trilho de ar manterá o carrinho "flutuando" permitindo o seu movimento com um atrito muito reduzido. Para investigar o movimento de uma partícula sujeito a uma resultante de forças nula, nivela-se o trilho de ar, situação na qual o peso do carrinho deslizante é contrabalançado pela força normal proporcionada pelo jato de ar. Nesta situação a resultante das forças ao longo da direção de movimento da partícula, a força de atrito, e bastante minimizada. Em contrapartida, o movimento de uma partícula sob ação de uma força constante e obtida inclinando-se o trilho de ar em relação a horizontal, de modo que o carrinho desça por ele sob a ação da componente da forca gravitacional, no carrinho, ao longo da direção do trilho. MATERIAIS UTILIZADOS - Cronômetros - Sensores - Eletroímã - Trilho de Ar - Carrinho para trilho de ar - Régua Milímetrada PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL Medir a distância do carrinho ao sensor ajustando inicialmente a distância de 10 cm. e em seguida de 10 em 10 cm até chegar na marca dos 70cm. No entanto para realizar o experimento tive que retirar o parafuso que mantém o trilho de ar na horizontal e inclinei-o levemente. Ajustei o cronometro. Liberei o eletroímã e anotei o valor correspondente no equipamento. Refiz o processo em 05 vezes em suas respectivas distâncias. RESULTADOS Encontramos os seguintes resultados para as distâncias entre os sensores. Distancia 1° medida 2° medida 3° medida 4° medida 5° medida Média 10 cm 00,266 00,267 00,262 00,261 00,264 0,264 20 cm 00,470 00,469 00,471 00,471 00,466 0,469 30 cm 00,647 00,635 00,633 00,633 00,638 0,637 40 cm 00,789 00,787 00,789 00,788 00,786 0,787 50 cm 00,918 00,916 00,914 00,916 00,916 0,916 60 cm 01,086 01,069 01,066 01,068 01,069 1,071 70 cm 01,177 01,177 01,175 01,173 01,173 1,173 Anexei do pacote da Microsoft Office Excel o gráfico da tabela, demonstrando a reta que melhor se adequa a dispersão. Usamos a equação para relacionar as grandezas velocidade e tempo, em seguida preenchemos a tabela abaixo com os valores encontrados: Velocidade 1 Velocidade 2 Velocidade 3 Velocidade 4 Velocidade 5 Velocidade 6 Velocidade 7 T1 75,75 T2 85,28 T3 94,19 T4 101,65 T5 109,17 T6 112,04 T7 119,35 Anexei do pacote da Microsoft Office Excel o gráfico da tabela, demonstrando a reta que melhor se adéqua a dispersão referente à velocidade e ao tempo: Usando os resultados das tabelas desenhei o gráfico em papel milimetrado relacionando distancia X tempo e a velocidade X tempo. Logo em seguida encontrei a tangente do ângulo. Sendo a tangente do ângulo resultante da derivada da função naquele ponto, encontrei sua aceleração instantânea QUESTIONARIO 1◦) Você cometeu algum (ns) erro (s) qual (is) 2◦) Usando as equações do movimento retilíneo uniformemente variado, deduza a equação de torricelli. 3◦) Considerando a velocidade inicial e a posição inicial iguais a zero, deduza a equação. 4◦) Por que tivemos que inclinar o trilho de ar o que tem haver inclinação com o movimento acelerado 5◦) O coeficiente angular da reta encontrada no Excel foi o mesmo valor encontrado no papel milimetrado justifique CONCLUSÃO Como observado no decorrer do desenvolvimento desse relatório, obtive vários resultados utilizando as variações das equações. Com o uso dos equipamentos em laboratório analisei as variações encontradas com o propósito de equilibrar suas variações em cálculos mais precisos. Concluindo em resultados mais lógicos sobre as medições dispostas nas tabelas. Sendo a física a ciência que estuda as leis que regem os fenômenos naturais suscetíveis de serem examinados pela observação e experimentação, procurei encaixa-los em bases teóricas e práticas. REFERENCIAS Acesso direto do Google: http://efisica.if.usp.br/fisicageral/ensinomedio em 20/11/2015 as 15h56min ANEXOS
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