Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ – UFPA ENGENHARIA ELÉTRICA LABORATÓRIO DE FÍSICA ESTUDO DO MOVIMENTO UNIFORMEMENTE ACELERADO BELÉM 2016 INTEGRANTES Eduardo do Livramento Monteiro Saraiva Maike Rodrigo Alcântara Reis Matheus Fonseca de Souza Prata Ricardo Esaú Melo de Alcântara OBJETIVOS O experimento teve como finalidade observar o movimento sob o efeito de uma aceleração constante. MATERIAL UTILIZADO - Rampa inclinada - Esfera metálica - Cronômetro - Trena de 2 m FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA Movimento uniformemente variado (acelerado) consiste em um movimento onde a aceleração é constante, ou seja, a taxa com que varia a velocidade é a mesma em todos os pontos movimento. A Figura 1, abaixo, ilustra o comportamento gráfico de um movimento uniformemente variado (MUV). Figura 1 – Movimento uniformemente acelerado para aceleração positiva. DADOS COLETADOS Para o experimento, a esfera foi posicionada no topo da rampa e com o auxílio de um cronômetro foi calculado o tempo decorrido até que a esfera, solta do topo da rampa (medida 0 m da trena), chegasse a um determinado espaço; marcado pela trena. A Tabela 1 abaixo mostra os espaços escolhido para cada sequência de medição e os intervalos de tempo marcados no cronômetro. Foram feitas cinco repetições (medições) para cada medida de espaço, de forma a diminuir os erros de medição e chegar a um valor mais próximo do real. Tabela 1 – Medições de espaço e tempo Sequência de Medidas Primeiro Intervalo Segundo Intervalo Terceiro Intervalo Quarto Intervalo X1(m) T1(s) X2(m) T2(s) X3(m) T3(s) X4(m) T4(s) 1 0,400 0,810 0,500 1,120 0,700 1,230 0,900 1,350 2 0,400 0,840 0,500 1,030 0,700 1,280 0,900 1,310 3 0,400 0,850 0,500 1,060 0,700 1,190 0,900 1,310 4 0,400 0,810 0,500 1,100 0,700 1,190 0,900 1,310 5 0,400 0,820 0,500 1,100 0,700 1,290 0,900 1,310 Valores Médios 0,400 0,826 0,500 1,082 0,700 1,236 0,900 1,318 Para calcular o espaço decorrido em função da aceleração e velocidade inicial, utilizamos: onde é o espaço final do corpo e é o espaço inicial do corpo, ambos em relação ao referencial adotado, é a velocidade inicial, e é a aceleração que atua sobre o corpo e é o tempo. Como a esfera utilizada na experiência foi solta do topo da rampa com velocidade inicial igual a zero e no topo da rampa seu espaço inicial é igual a zero, temos: Foram utilizados os tempos médios dos intervalos deslocamentos e a fórmula anterior para calcular a aceleração média nos intervalos de espaço e os resultados estão na Tabela 2 abaixo. Tabela 2 – Aceleração de cada intervalo de medida. Primeiro Intervalo Segundo Intervalo Terceiro Intervalo Quarto Intervalo Aceleração média (m/s²) 1,172 0,8541 0,916 1,036 TRATAMENTO DE DADOS A aceleração média foi de 0,992 m/s², medida próxima do valor aproximado calculado para a gravidade ao nível do mar e a uma latitude de 45º por outros métodos. A partir da análise dos dados da Tabela 2 podemos notar que a esfera abandonada no topo da rampa descreu um movimento bem próximo ao uniformemente acelerado. As variações de cálculos de aceleração média se devem em sua maior parte ao método de medição utilizado e erros humanos, além de que forças resistivas contribuem para que não haja um movimento puramente uniforme. CONCLUSÃO É sabido que são necessárias condições específicas, onde se podem minimizar ou até desprezar o efeito das forças resistivas ou que interferem no sistema utilizado para estudar movimentos uniformes. Entretanto, o experimento realizado para o estudo do MUV mostrou que os valores da aceleração da gravidade, calculados para cada medida de deslocamento, são bem próximos de forma que refinando o método de medição, os cálculos convergirão para números próximos. BIBLIOGRAFIA Movimento Uniformemente Variado. Disponível em: < http://www.sofisica.com.br/conteudos/Mecanica/Cinematica/muv.php>. Acesso em: 26 fev. 2016 Movimento Uniformemente Variado (MUV). Disponível em: < http://alunosonline.uol.com.br/fisica/movimento-uniformemente-variado-muv.html>. Acesso em: 26 fev. 2016 Movimento Uniformemente Variado. Disponível em: < http://www.infoescola.com/fisica/movimento-uniformemente-variado-muv/>. Acesso em: 26 fev. 2016
Compartilhar