EDS Lab 4 Utilizando Graficos Repr Mov Fisica mecanica

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Fisica Mecânica
Aula 4 - Utilizando Gráficos para representar Movimentos
Edvilson Simioni
Centro Universitário Uninter
Pap. Endereço: Rua Getúlio Vargas 488-E Centro CEP:78455-000
Lucas do Rio Verde - Mato Grosso - Brasil
E-mail: edvilsonsimioni@gmail.com
Resumo
Por meio de gráficos, fica mais facil visualizar o movimento de objetos. A velocidade do movimento pode ser determinada a partir de um gráfico da posiçao do móvel em funçao do tempo. Assim podemos aprender como diferentes tipos de gráficos descrevem o movimento de objetos.
Palavras chave: gráficos, movimento, e móvel.
Introdução
	Gráficos de linha são utilizados para descrever o movimento de objetos, como uma esfera Rolando, um carro andando ou um avião voando. Há diferentes maneiras de representar um movimento em gráficos, e cada uma delas ressalta diversas propriedades do movimento. Gráficos de deslocamento, gráficos x vs. y e gráficos de velocidade podem todos ser usados para representar o mesmo movimento, porém cada gráfico utiliza dados distintos e revela informações variadas. Muitas informações podem ser extraídas ao ler um gráfico com cuidado e atenção dependendo do detalhamento e informações contidas nele.
Procedimento Experimental
1 – Iniciado o Virtual Physics e selecionado Graphing Motion, na bancada de mecânica (Mechanics).
2 – Para o primeiro experimento será utilizada uma esfera de 10kg sobre uma bancada, e um embolo, para golpear a esfera. Será registrado o movimento a posição e velocidade da esfera durante um intervalo de tempo no Lab book.
Os dados serão utilizados para confeccionar diferentes gráficos.
3 – Registrando os dados botão (recording), e acionando o embolo, no botão Force a esfera rola sobre a bancada até bater na parede, pausando o experimento, botão Pause. No Lab book aparece o link com a posição e a velocidade da esfera e tempo.
4 – Aperte o botao Reset e repita o experimento com uma esfera de massa menor, usando a seçao Objects no dispositivo para alterar parâmetros (Parameters), 8kg. Altere o angulo para 90º, para que o embolo preso a esfera, golpeie para cima. No Lab book, serão feitos dois registros informando a massa e a direçao correspondentes a cada registro.
5 – Ao reiniciar o experimento, na seção Objects alterar os parâmetros, mudando a elasticidade para 1, a esfera irá retornar ao chegar na parede, só aperte o botão Pause depois que a esfera rebater na parede e retornar à posição inicial (x = 0). Esse link será nomeado como “Bate e volta” no Lab book.
6 – O outro experimento será mantida a elasticidade em 1 e o ângulo do embolo passa para 30°. Realizando o experimento somente é concluído após a esfera bater em duas paredes, sendo que ficará registrado no Lab book como “Bate 2 vezes”.
Análise
1 – Gráfico Experimento 1: para demonstrar os dados do primeiro experimento, serão utilizadas as informações do link do Lab book (Tabela 1), onde faremos um comparativo entre tempo e distancia de duas esferas, com massa de 10kg e 8kg que foram golpeadas com mesma intensidade porem uma na horizontal e outra na vertical.
Tabela 1
	t esfera 10kg)
	D esfera 10kg
	Tempo(8kg)
	Distancia(8Kg)
	0,000
	0,000
	0,000
	0,000
	0,838
	2,836
	0,706
	2,715
	1,311
	4,728
	1,311
	5,541
	1,774
	6,580
	1,624
	7,105
	2,228
	8,396
	1,729
	7,830
	2,924
	11,180
	1,842
	8,395
	3,397
	12,972
	1,957
	8,970
	3,878
	14,596
	2,069
	9,530
	4,087
	15,332
	2,182
	10,095
	4,202
	16,192
	2,294
	10,655
	4,311
	16,728
	2,411
	11,235
	4,428
	17,196
	2,524
	11,805
	4,541
	17,744
	2,638
	12,375
	4,776
	18,588
	2,751
	12,940
	4,891
	19,048
	2,865
	13,510
	5,027
	19,692
	2,979
	14,080
	5,047
	19,872
	3,093
	14,650
	5,058
	20,153
	3,283
	15,142
Gráfico 1
CONCLUSÃO
Os pontos representados no gráfico da tabela demonstram que existe relação entre a posição e o instante de tempo durante o movimento. O que diferencia essas duas retas é o grau de lançamento das esferas em relação ao eixo X, e fica demonstrado que mesmo a esfera com menor massa, pelo fato de movimentar-se verticalmente sofre com a força da gravidade, a velocidade é menor e consequentemente o tempo para atingir a parede torna-se maior.
Interpretando dados 
2 - O que cada ponto representa no gráfico? 
R: Cada ponto representa a posição de uma esfera em determinado instante. 
3.1 - O que diferencia as duas retas que você desenhou no gráfico?
R: O que diferencia a declividade das retas são suas cores. 
3.2 - O que a declividade das retas lhe informa sobre cada esfera? 
R: A declividade das retas informa a velocidade das esferas, quanto maior a inclinação da reta, maior a velocidade da esfera. 
2 – Gráfico Experimento 2: No terceiro link do Lab book visualizamos os dados do primeiro experimento com a esfera rebatendo, apresentados na tabela 2. Serão elaborados dois gráficos demonstrando a distância percorrida pela esfera versus o tempo, Gráfico 1 e, outro, representando a velocidade versus o tempo, gráfico 2. 
Tabela 2
	Tempo(S)
	Distância(m)
	velocidade(m/s)
	0,000
	0,000
	0,000
	0,755
	2,636
	4,000
	1,217
	4,484
	4,000
	1,696
	6,401
	4,000
	2,156
	8,241
	4,000
	2,627
	10,124
	4,000
	3,084
	11,952
	4,000
	3,554
	13,832
	4,000
	4,017
	15,684
	4,000
	4,487
	17,564
	4,000
	4,965
	19,476
	4,000
	5,422
	18,696
	-4,000
	5,885
	16,844
	-4,000
	6,354
	14,968
	-4,000
	6,816
	13,121
	-4,000
	7,282
	11,256
	-4,000
	7,755
	9,364
	-4,000
	8,225
	7,484
	-4,000
	8,676
	5,681
	-4,000
	9,137
	3,836
	-4,000
	9,605
	1,964
	-4,000
	10,066
	0,121
	-4,000
Gráfico 2									Gráfico 3
 
	CONCLUSAO
	
	Neste experimento podemos notar que a esfera inicia na posição x=0 e conclui o movimento no ponto inicial, a velocidade é constante.
5.1 - Quando a esfera retornou à posição inicial (x = 0), qual foi o deslocamento total? 
R: O deslocamento total após a esfera retornar à posição inicial foi igual à posição inicial, então seu deslocamento é zero. 
5.2 - A velocidade da esfera foi alterada depois de ter batido na parede? 
R: Após a esfera bater na parede sua velocidade não foi alterada, apenas houve a mudança de sentindo da esfera.
3 – Gráfico Experimento 3: O link “Bate 2 vezes” será utilizado para a tabela 3 e confeccionar o gráfico 5. Este experimento é para demonstrar a posição da esfera.
Tabela 3
	x(m)
	y(m)
	0,000
	0,000
	1,656
	0,956
	4,493
	2,594
	8,075
	4,662
	10,628
	6,136
	13,552
	7,824
	16,472
	9,510
	19,347
	11,170
	17,767
	12,836
	14,026
	14,996
Gráfico 4
7 - Você desenhou diferentes tipos de gráficos. Como cada gráfico representa diferentes informações?
R: Observando os eixos dos gráficos, pois cada eixo pode representar uma informação distinta. No primeiro gráfico temos posição X tempo, o que pode indicar, por meio de sua declividade, a velocidade, nos permitindo observar a posição da esfera a cada instante. No segundo gráfico temos um gráfico de velocidade total X tempo, que pode nos indicar, por exemplo, o sentido do movimento, a velocidade da esfera a cada instante e até mesmo a distância total percorrida. No próximo gráfico tivemos um gráfico de posição espacial, representando a posição da esfera no espaço em duas dimensões em que é possível localizar a esfera a cada instante, que é possível calcular a velocidades nos eixos x e y, além da velocidade total a partir desses dados. 
Conclusão A partir das conclusões é possível trabalhar conceitos como vetores, velocidade vetorial, conceitos de área e distância percorrida graficamente. É possível ainda levantar pontos como aceleração a partir de gráficos de velocidade, obter equações de movimento a partir de gráficos. 
	REFERENCIAS
	Woodfield, Brian F.
	Virtual Lab física : manual / Brian F. Woodfield...[etal.] ; tradução Talita Marques
	Zupo. -- 1. ed. -- São Paulo : Pearson Prentice Hall, 2012.