M.R.V e M.R.U.V relatório experimental

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Universidade Estácio de Sá
Curso: Engenharia Mecânica
Disciplina: Laboratório de Física Experimental I.
Turma: 3053
 
 M.R.U e M.R.U.V
 
 
 Autor: Marcílio Marques de Góes Neto
 Matrícula: 2014.0200.852-1 
 
 
 Rio de Janeiro, 24 de Setembro de 2014.
1-Introdução
O Movimento Retilíneo Uniforme (MRU) ocorre quando um corpo (carrinho metálico) se desloca ao longo de uma trajetória retilínea (trilho de ar metálico) sempre da mesma forma, ou seja, sempre com a mesma velocidade (a aceleração é igual a zero). [1]
A velocidade média no MRU é dada pela variação do deslocamento sobre a variação do tempo. A aceleração no MRU é nula, e seu gráfico do deslocamento versus tempo é dado por uma reta. [1]
O Movimento retilíneo uniformemente variado (MRUV) pode ser definido como o movimento de um objeto em relação a uma referência ao longo de uma reta, em que a sua aceleração é sempre constante. Diz-se que a velocidade do objeto sofre variações iguais em intervalos de tempo iguais. [1]
A aceleração é o quociente da variação de velocidade(v) pelo intervalo de tempo correspondente(t), e pode ser indicada no gráfico do movimento por uma reta tangente ao ponto. A aceleração no MRUV é igual a velocidade instantânea. [1]
Objetivos
 
Tem-se como objetivo neste relatório definir através da análise dos movimentos retilíneo uniforme e retilíneo uniformemente variado o deslocamento e o tempo de deslocamento, bem como as medidas secundárias relacionadas a essas grandezas (como a velocidade e a aceleração). Também generalizar os resultados obtidos a partir de expressões deduzidas e construir gráficos que explicitem as relações lineares e não lineares entre os dados coletados.
2-Revisão bibliográfica
O movimento retilíneo uniformemente variado(MRUV), também encontrado como movimento uniformemente variado(MUV), é aquele em que o corpo sofre aceleração constante, mudando de velocidade num dado incremento ou decremento conhecido. Para que o movimento ainda seja retilíneo, a aceleração deve ter a mesma direção da velocidade. Caso a aceleração tenha o mesmo sentido da velocidade, o movimento pode ser chamado de Movimento Retilíneo Uniformemente Acelerado. Caso a aceleração tenha sentido contrário da velocidade, o movimento pode ser chamado de Movimento Retilíneo Uniformemente Retardado. [1]
Um móvel faz o Movimento Retilíneo Uniforme quando ele percorre distâncias iguais em intervalos de tempo iguais. O movimento retilíneo e uniforme pode ser dividido em: progressivo, quando o movimento está a favor da trajetória e a velocidade é maior que zero, ou retrógrado quando o movimento está contra a trajetória e a velocidade é menor que zero. [1]
O movimento retilíneo uniforme é um estudo simples, porém difícil de ser encontrado na vida prática. Ele é a base para a compreensão de movimentos mais complexos. Neste experimento da Cinemática serão analisados os movimentos, numa única dimensão, de um objeto, sendo negativo ou positivo, ele retilíneo uniforme, que apresenta velocidade constante, utilizando um trilho de ar linear, em relação a um referencial. [1]
Sem variação do módulo da velocidade, o móvel percorre caminhos iguais em tempos iguais, sendo o movimento retilíneo e uniforme, podemos também afirmar que sua aceleração é nula. [1]
A primeira lei de Newton nos diz que: “se nenhuma força atua sobre um corpo, sua velocidade não pode mudar, ou seja, o corpo não pode sofrer nenhuma alteração” (HALLIDAY, Fundamentos da Física Vol. 1). Assim, Newton mostra que, um corpo em repouso tende a permanecer em repouso e um corpo em movimento retilíneo uniforme precisa de uma força que supere a resistência oferecida pela massa inercial para modificar o seu movimento. O movimento retilíneo uniforme ocorre quando sua velocidade é constante diferente de zero e sua aceleração é nula. [1]
3-Materias
Trilho de ar linear SESES(Fig.1):
 -Escala: 1 mm
 -Ângulo: 1°
 
(Fig.1)
Gerador de Fluxo de Ar Marle(Fig.2):
(Fig.2)
Cronômetro Digital: Axt(Fig.3):
-4 tempos
(Fig.3)
Carro para Colchão de Ar(Fig.4):
(Fig.4)
Sensor Fotoelétrico(Fig.5):
(Fig.5)
4-Metodologia
O trilho de ar comprimido é um sistema que gera um colchão de ar entre o trilho e o carrinho de cerca de meio milímetro de espessura, provocando, assim, uma redução drástica do atrito – que pode ser desprezado – envolvido no movimento deste sobre o trilho, possibilitando, então, o estudo do MRU. 
O sensor fotoelétrico acoplado ao trilho é capaz de marca o tempo do carrinho naquele momento em que o mesmo passa pelo cronômetro digital, sensível em uma frequência na qual a incerteza associada pode ser desprezada. É importante para o estudo do MRU saber o intervalo de tempo entre os sensores, portanto, é vital relacionar a frequência com o período, como segue:
- 
Desprezando a incerteza do sensor fotoelétrico, toda a incerteza do experimento esta relacionada com as medidas tiradas no cronômetro digital, que representam a posição do carrinho.
6-Conclusão
 
Aprendemos com essa experiência a diferença entre M.R.U. (Movimento Retilíneo Uniforme e M.R.U.V. (Movimento Retilíneo Uniformemente Variado).
Ao soltarmos o carrinho no trilho horizontal, verificamos através da observação que o tempo varia pouca coisa entre os espaços delimitados ao longo do trilho de ar. Verificamos através de cálculos, que a velocidade média do carrinho varia proporcionalmente ao tempo que o carrinho leva para passar por cada intervalo, variando pouca coisa de intervalo a intervalo, observando assim que o carrinho desempenha um Movimento Retilíneo Uniforme (M.R.U.) ao longo do trilho de ar.
Ao inclinarmos o trilho de ar, percebemos que o tempo que o carrinho leva para passar por cada intervalo diminui isso faz com que sua velocidade aumente com o decorrer do tempo. Verificamos nesse caso, a existência de uma aceleração, resultando em um (Movimento Retilíneo Uniformemente Variado (M.R.U.V.).
7-Referências Bibliográficas
[1] Autor: HALLYDAY RESNICK WALKER – Fundamentos de física, volume 1 
8ª Edição; LTC Livros Técnicos e Científicos Editora.