MECÂNICA GERAL APLICADA

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UNIVERSIDADE ANHANGUERA 
RENATO RODRIGUES
RELATÓRIO DE ATIVIDADE PRÁTICA 
MECÂNICA GERAL APLICADA
 JAÚ - SP
2025
RENATO RODRIGUES 
 JAÚ - SP
2025
RENATO RODRIGUES 
RELATÓRIO DE ATIVIDADE PRÁTICA 
MECÂNICA GERAL APLICADA
A atividade proposta possui como objetivo, determinar e analisar o movimento de um corpo descrito por uma reta que apresenta velocidade variável (MRVU), para isso, será necessário identificar características de um movimento retilíneo uniformemente variado, coletar dados experimentais, construir gráfico da variação da posição do tempo e determinar a velocidade média.
JAÚ 
2025
1 INTRODUÇÃO
Diante da necessidade de realizar a atividade pratica proposta da disciplina de mecânica geral aplicada, com o objetivo de determinar o movimento de um corpo descrito por uma reta e que apresenta velocidade variável, neste experimento, será realizado a análise do movimento de um objeto, descrito por uma linha reta, apresentando o gráfico do movimento e a velocidade média em cada ponto.
O experimento tem como objetivo explorar o comportamento de um carrinho submetido a um movimento retilíneo uniformemente variado. Onde será feito a montagem e ajustes dos equipamentos e instrumentos necessários para a realização do experimento, de acordo com as instruções do roteiro apropriado.
2 PROCEDIMENTO PARA REALIZAÇÃO DA ATIVIDADE
Para realizar esta atividade, foi utilizado o Laboratório Virtual ALGETEC, para ensaios de movimento retilíneo uniformemente variado e seguindo o roteiro da aula prática disponibilizada na disciplina de Mecânica geral aplicada no AVA.
Após acessar o laboratório virtual (ALGETEC), acesse “Cursos” no menu localizado à esquerda, e logo após clique em “Ciências Naturais (Física e Química)”. Na nova aba, na opção de conteúdo do curso, selecione “Física” e então acesse o experimento “Movimento Retilíneo Uniformemente Variado (MRUV)”. Irá abrir a página inicial do simulador, contendo o menu das atividades. Clique na opção “Experimento” e acesse o laboratório virtual.
3 – Experimento 1 MRUV.
Figura 1 – Dispositivo de ensaio movimento retilíneo uniformemente variado (MRUV).
 Fonte: O autor.
Figura 2 – Nivelando a base.
 Fonte: O autor.
Figura 3 – Posicionando fuso em 10 graus.
 Fonte: O autor.
Figura 4 – Selecionando as funções.
 Fonte: O autor.
Figura 5 – Dispositivo montado para o experimento com o sensor em 300mm.
 Fonte: O autor.
Figura 6 – Ensaio Finalizado.
 Fonte: O autor.
Figura 7 - Medidas nos intervalos de 0, 18, 36, 54, 72, 90, 108, 126, 144, 162 e 180.
 Fonte: O autor.
3.1 - É importante nivelar a base do plano inclinado para que as medições sejam mais precisas, o que é fundamental em experimentos científicos. 
Tabela 1 – Valores encontrados.
	s(m)
	t(s)
	t²(s²)
	18
	0,3414
	0,1165
	36
	0,3690
	0,1361
	54
	0,3950
	0,1560
	72
	0,4196
	0,1760
	90
	0,4430
	0,1962
	108
	0,4655
	0,2166
	126
	0,4870
	0,2371
	144
	0,5077
	0,2577
	162
	0,5277
	0,2784
	180
	0,5470
	0,2992
 Fonte: O autor.
Gráfico 1 – Espaço por Tempo.
Fonte: O autor.
3.2 O Primeiro gráfico significa a posição do objeto em relação ao tempo a partir da posição inicial. O coeficiente angular indica a distância do objeto em relação ao ponto inicial, onde está tendo o movimento e aceleração, o coeficiente angular representa a inclinação da reta em relação ao eixo x.
Gráfico 2 – espaço por tempo elevado ao quadrado (s x t²).
 Fonte: O autor.
3.3 - O segundo gráfico, representa uma função de 2º grau, onde a posição do objeto em relação a pontos de tempo é mais curta, ou seja, mais próximas do t inicial (t= 0). 
3.4 - Calcule as velocidades para os pontos medidos t4, t6, t8 e t10 e anote em uma tabela semelhante à demonstrada a seguir. 
ΔS4 = s4-s2 e Δt4= t4-t2
ΔS6 = s6-s4 e Δt6= t6-t4
ΔS8 = s8-s6 e Δt8= t8-t6
ΔS10 = s10-s8 e Δt10= t10-t8
 = Velocidade média.
Tabela 2 – Valores encontrados.
	intervalos
	VM (m/s)
	s2 a s4
	0,046 m/s
	s4 a s6
	0,144 m/s
	s6 a s8
	0,853 m/s
	s8 a s10
	0,916 m/s
3.5 - É possível afirmar que esse movimento é uniformemente variado porque sua aceleração varia de forma constante, diferente de zero.
3.6 – Gráfico velocidade média vs tempo.
Gráfico 3 - velocidade média vs tempo
 Fonte: O autor.
3.7 – Função horária do experimento.
 
• a = Aceleração 
• t = Tempo 
• V = Velocidade inicial 
• S = Posição inicial 
 
S= 0,018 + 0,460 X 0,3414 + X 0,460²= 0,0851m/s²
4 – MOVIMENTO RETILÍNEO UNIFORME.
Figura 8 – Dispositivo de ensaio do Movimento retilíneo uniforme.
 Fonte: O autor.
Figura 9 – Nivelando a base.
 Fonte: O autor.
Figura 10 – Ajustando o ângulo do dispositivo em 20°.
 Fonte: O autor.
Figura 11 – Ajustando os cabos e ligando os equipamentos. 
 Fonte: O autor.
Figura 12 – Realizando o experimento. 
 Fonte: O autor.
Figura 13 – Experimento realizado.
 Fonte: O autor.
4.1- Realizando a leitura dos resultados.
Tabela 3 – Resultado dos três ensaios com inclinação de 20 graus.
	Posição – S (m)
	Descida 1 – t (s)
	Descida 2 – t (s)
	Descida 3 – t(s)
	0,000
	T = 0,0000
	T = 0,0000
	T = 0,0000
	0,100
	T = 1,9649
	T = 2,3422
	T = 2,2198
	0,200
	T = 4,6748
	T = 4,6857
	T = 4,8791
	0,300
	T = 7,2826
	T = 7,1724
	T = 7,3174
	0,400
	T = 9,9076
	T = 9,9312
	T = 9,9942
 Fonte:O autor.
Tabela 4 – Média dos resultados inclinação de 20 graus.
	Posição – S (m)
	Tempo Médio
	0,000
	TM = 0,00000
	0,100
	TM = 2,1756
	0,200
	TM = 4,7465
	0,300
	TM = 7,2574
	0,400
	TM = 9,9443
 Fonte: O autor.
Tabela 5 – Ensaio com inclinação de 10 graus.
	Posição – S (m)
	Tempo Médio
	0,000
	T = 0,00000
	0,100
	T = 4,64189
	0,200
	T = 9,32500
	0,300
	T = 14,3543
	0,400
	T = 19,3155
 Fonte: O autor.
4.2 - Avaliação dos resultados.
1. Por que é importante nivelar a base do plano inclinado?
Resposta: É importante para garantir os resultados do experimento, se o dispositivo não for nivelado, não tem como garantir os resultados no experimento.
2.     Em cada uma das descidas, as medições do tempo para cada intervalo não se repetiram. Qual a principal razão disso?
Resposta: A Variação nos resultados ocorre devido a um pequeno atraso que ocorre no botão do acionamento no momento da passagem da esfera e a própria força gravitacional que atua em função do ângulo do dispositivo criando resistência.
3.     Com base nos seus conhecimentos, qual a influência do ângulo da rampa no tempo de descida da esfera?
Resposta: Aumentando o ângulo, aumentamos a velocidade da passagem da esfera, diminuindo o ângulo no experimento, diminuímos a velocidade de passagem da esfera.
Quanto mais inclinado o ângulo, mais o experimento se assemelha a uma queda livre, levando em conta a força gravitacional. 
4.     Com base nos dados obtidos construa o gráfico de espaço (S) x Tempo (s) da esfera.
Gráfico 4 – Espaço vs Tempo MRU.
 Fonte: O autor.
5.     Qual o significado físico do coeficiente angular do gráfico?
Resposta: O significado é a velocidade média escalar.
6.     Em seguida, calcule a velocidade média da esfera para o trajeto de 0 a 400mm?
Onde:
· Vm = Velocidade média (m/s);
· ∆S = Espaço percorrido pela esfera (m);
· ∆t = Tempo do trajeto (s).
 = Velocidade média.
Resposta: vm: (0,4-0) / (9,9943-0) = 0,04m/s
7.     A velocidade é constante no Movimento Retilíneo Uniforme (MRU) e define-se como a função horária como:
 Onde:
· S = posição final ocupada pelo móvel;
· S0 = posição inicial ocupada pelo móvel;
· V = velocidade.
Utilizando a função horária, calcule a velocidade média para cada intervalo percorrido pela esfera.
Tabela 6 – Velocidade média.
	Intervalos ΔS(m)
	Tempo médio (s)
	Velocidade média (m/s)
	0,000 a 0,100
	2,1756
	0,04596
	0,100 a 0,200
	4,7465
	0,04213
	0,200 a 0,300
	7,2574
	0,04133
	0,300 a 0,400
	9,9443
	0,04022
 Fonte: O autor.
8.     As velocidades encontradas para cada intervalo foram aproximadamente as mesmas? Elas coincidem com a velocidade média?
Resposta: As velocidades calculadas no experimento coincidem e são aproximadas na velocidade escalar.
9.     Você acredita que ao realizar o experimento com 10°, o comportamento da esfera será igual ou diferente em comparação com experimento realizado com o ângulo de 20°? Justifique sua resposta.
Resposta: No experimento com a inclinação de 10°, o tempo de deslocamento da esfera será maior e a velocidade menor em relação ao experimento com o ângulo de 20°.
5 - PÊNDULO BALÍSTICO
Neste experimento você fará uso do conjunto de lançamento de projéteis associado à um pêndulo. Corpos esféricos de diferentes massas serão utilizados como projéteis. Como parte fundamental das atividades, você terá que configurar o conjunto de lançamento, posicionando os corpos esféricos e ajustando o gatilho para lançar os projéteis em direção ao pêndulo. Por fim, após o lançamento, observará a variação angular sofrida pelo pêndulo, usando os princípios de conservação descritos acima para determinar a velocidade dos projéteis antes da colisão.
Figura 14 – Dispositivo de experimento do pêndulo balístico.
 Fonte: O autor.
Figura 15 – Posicionando o gatilho em 5,0mm.
 Fonte: O autor.
Figura 15 – Disparador armado.
 Fonte: O autor.
Figura 16 – selecionado a esfera azul de 100g.
 Fonte: O autor.
Figura 16 – Inserindo a esfera no disparador.
 Fonte: O autor.
Figura 17 – Dispositivo pronto para o ensaio.
 Fonte: O autor.
Figura 18 – Ensaio realizado.
 Fonte: O autor.
Figura 19 – Resultado no transferidor de 31,5° com a esfera azul de 100g.
 Fonte: O autor.
Figura 20 – Retornado a esfera no disparador.
 Fonte: O autor.
Figura 20 – Esfera no disparador.
 Fonte: O autor.
Figura 20 – Retornando a esfera na bancada.
 Fonte: O autor.
Figura 20 – Resultado no transferidor de 28,5° com a esfera dourada de 46g.
 Fonte: O autor.
Figura 21 – Resultado no transferidor de 24° com a esfera dourada de 23g.
 Fonte: O autor.
5.1 – Avaliação dos resultados.
Energia potencial gravitacional = 
Velocidade V2= 
Velocidade v1= 
Tabela 7 – Resultados
	Dados do experimento
	Projétil
	Energia gravitacional potencial (J)
	Velocidade V2 do bloco com o projétil (m/s)
	Velocidade V1 inicial do projétil (m/s)
	Azul
	0,0171J
	0,907 m/s
	1,887 m/s
	Prateado
	0,0142J
	0,827 m/s
	2,770 m/s
	Dourado
	0,0101J
	0,699 m/s
	3,986 m/s
 Fonte: O autor.
1 - Qual projétil atingiu a maior angulação? Justifique o resultado encontrado.
Resposta: O projétil Azul, pois tem mais massa em relação aos outros projetis.
2 - Coloque em ordem crescente os ângulos atingidos em cada lançamento dos projéteis. O que você conclui acerca destes resultados?
Resposta:Os ângulos são: Projétil Prata 24,0°, Projétil dourado 28,5° e projétil Azul 31,5°.
 Com base nos dados obtidos, tem-se que quanto maior for a massa, maior será o impulso, resultando em um maior ângulo, e menor será a velocidade inicial do projétil. Foi possível perceber que o projétil com menor massa atinge um ângulo menor. O maior ângulo, alcança uma energia potencial gravitacional maior, enquanto, diferente dos projéteis que alcançam um ângulo menor. 
6 – EXPERIMENTO BALANÇA DE PRATOS.
Figura 22 – Dispositivo balança de pratos. 
 Fonte: O autor.
Figura 22 – Corpo de provas maior 1.
 Fonte: O autor.
Figura 23 – Corpo de provas médio 2.
 Fonte: O autor.
Figura 23 – Corpo de provas médio 3.
 Fonte: O autor.
Figura 24 – Corpo de provas pequeno 4.
 Fonte: O autor.
Figura 25 – Informações do prato: distância do centro para o eixo de rotação: 14cm, massa do prato: 200g.
 Fonte: O autor.
Figura 26 – Informações do contrapeso: 500g.
 Fonte: O autor.
6.1 – Avaliações dos resultados. 
   1.  Utilizando as equações dispostas no resumo teórico, calcule a massa do corpo rígido posicionado na balança.
 
              M1 = __________ g
1.1 – Corpo de prova 1 grande.
M1 = massa do prato = 200g. 
M contrapeso = 500g.
Distância contrapeso = 10,1cm.
Distância peso = 14,5 cm.
Resolução:
M1 = (M prato x D2) / D1
M1 = (200g x 0,101) / 0,145
M1 = 1,393 kg
M1 = 139,31g
1.2 – Corpo de prova 2 médio.
M1 = massa do prato = 200g. 
M contrapeso = 500g.
Distância contrapeso = 8,7cm.
Distância peso = 14,5 cm.
Resolução:
M1 = (M prato x D2) / D1
M1 = (200g x 0,087) / 0,145
M1 = 1,2 kg
M1 = 120g
1.3 – Corpo de prova 3 médio.
M1 = massa do prato = 200g. 
M contrapeso = 500g.
Distância contrapeso = 7,9cm.
Distância peso = 14,5 cm.
Resolução:
M1 = (M prato x D2) / D1
M1 = (200g x 0,079) / 0,145
M1 = 1,08 kg
M1 = 108g
1.4 – Corpo de prova 4 pequeno.
M1 = massa do prato = 200g. 
M contrapeso = 500g.
Distância contrapeso = 7,2cm.
Distância peso = 14,5 cm.
Resolução:
M1 = (M prato x D2) / D1
M1 = (200g x 0,072) / 0,145
M1 = 0,993kg
M1 = 99,3g
 2.1 - Após a repetição do experimento para os outros pesos dispostos na bancada, responda: Qual a relação entre o peso do corpo posicionado no prato da balança e a distância do contrapeso ao pivô?
Resposta: Em relação entre o peso do corpo posicionado no prato da balança e a distância do centro do peso ao pivô, é que a massa menor, exige uma distancia de aproximação ao centro do eixo menor, enquanto que os corpos de prova com a massa maior, exige uma aproximação ao centro do eixo maior para que se compense a diferença de peso, tornando a diferença de peso nula, totalmente em repouso. 
Conclusão
Ao longo deste trabalho de aula prática, foi possível explorar conceitos fundamentais da física, especificamente nas áreas do MRUV, MRU, além da aplicação de instrumentos como o pêndulo balístico e a balança de prato. A realização dos experimentos permitiu não apenas a verificação das teorias estudadas, mas também o desenvolvimento de habilidades essenciais, como a medição precisa e a análise de dados. Os resultados obtidos mostram a importância das variáveis envolvidas em cada experimento. No caso do MRU, observou-se que a uniformidade da velocidade era mantida conforme esperado. No ensaio MRUV, a relação entre a aceleração e a variação de velocidade proporcionou uma compreensão mais profunda dos princípios de aceleração. O pêndulo balístico demonstrou como a conservação da quantidade de movimento se aplica em situações práticas, enquanto a balança de prato ressaltou a importância da comparação de massas e o entendimento do equilíbrio. 
Refletindo sobre a experiência, tornou-se evidente que a prática laboratorial completa a teoria, tornando o aprendizado mais significativo. A realização deste trabalho também promoveu um senso de responsabilidade e confiança, habilidades que serão valiosas em futuras atividades acadêmicas e profissionais. Assim, esta experiencia comprovou a relevância do método científico como ferramenta essencial para a compreensão do mundo físico que nos cerca. 
 
 JAÚ - SP
2025
RENATO RODRIGUES 
Coluna1	0	1.7999999999999999E-2	3.5999999999999997E-2	5.3999999999999999E-2	7.1999999999999995E-2	0.09	0.108	0.126	0.14399999999999999	0.16200000000000001	0.18	0	3.4139999999999997E-2	3.6900000000000002E-2	3.95E-2	4.1959999999999997E-2	4.4299999999999999E-2	4.6550000000000001E-2	4.87E-2	5.0770000000000003E-2	5.2769999999999997E-2	5.4699999999999999E-2	ESPAÇO (M)
TEMPO (S)
Série 1	0	1.7999999999999999E-2	3.5999999999999997E-2	5.3999999999999999E-2	7.1999999999999995E-2	0.09	0.108	0.126	0.14399999999999999	0.16200000000000001	0.18	0	1.165E-3	1.361E-3	1.56E-3	1.7600000000000001E-3	1.9620000000000002E-3	2.166E-3	2.3709999999999998E-3	2.5769999999999999E-3	2.784E-3	2.9919999999999999E-3	Espaço (M)
Tempo (s)
Coluna1	
0.34139999999999998	0.36899999999999999	0.39500000000000002	0.41959999999999997	0.443	0.46550000000000002	0.48699999999999999	0.50770000000000004	0.52769999999999995	0.54700000000000004	Coluna2	0,460
0,144
0,853
0,916
0	0	0	0	Coluna3	
Velocidade média
Tempo
Coluna3	
0	0.1	0.2	0.3	0.4	Coluna2	
0	2.1756000000000002	4.7465000000000002	7.7465000000000002	9.9443000000000001	Tempo (t)
Espaço (M)
	
	
	
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