Relatorio 3 Movimento retilineo uniforme

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Universidade Federal do Rio de Janeiro – UFRJ
Centro Tecnológico – CT
Instituto de Química – IQ
Disciplina: Física Básica Experimental I
Horário: Quinta feira / Noturno
Data do experimento: 19 de Novembro de 2015
MOVIMENTO RETILÍNEO UNIFORME
RESUMO
Para este experimento foi proposto que se determinasse a velocidade de um carrinho que realiza um movimento retilíneo uniforme (MRU) sob um trilho de ar. Para a realização do mesmo, foi necessário utilizar um carrinho, um centalhador a 10 Hz, um trilho de ar para que não aja atrito entre o carrinho e uma fita termossensível para marcação da posição do carrinho em relação ao tempo.
INTRODUÇÃO
 O mundo e tudo que nele existe, está sempre em movimento. Mesmo objetos aparentemente estacionários, como uma estrada, estão sempre em movimento por causa da rotação da Terra, da órbita da Terra em torno do Sol, da órbita do Sol em torno do centro da Via Láctea e do deslocamento da Via Láctea em relação às outras galáxias.
 O Movimento Retilíneo Uniforme é descrito como um movimento de um móvel em relação a um referencial, movimento este ao longo de uma reta uniforme, ou seja, velocidade constante.
 Para calcularmos a velocidade média , é fundamental sabermos seu deslocamento assim como seu instante em que o mesmo se desloca. Para isto, fora criado a seguinte fórmula:
 (1)
Onde:
 é a velocidade média.
 é a variação de deslocamento.
 é a variação de tempo.
Assim como é possível calcular a velocidade média, na física, existe uma maneira de calcularmos a velocidade escalar média, que é uma forma diferente de descrever “com que rapidez” uma partícula está sem movendo. Enquanto a velocidade média envolve o deslocamento da partícula (), a velocidade escalar média é definida em termos da distância total percorrida ( ) independentemente de direção. Sabendo disso, temos:
 (2)
Onde:
 é a velocidade escalar média.
 é a distância total.
 é a variação do tempo.
Mudar para as frequencias
Contudo, é necessário saber a dispersão das velocidades encontradas, isto é, o quanto os resultados diferem da média. Para isso é necessário calcular o desvio padrão das velocidades. O desvio padrão nos indica como os valores se comportam quando distantes da média, ou seja, seu grau de dispersão e sua probabilidade de acontecer a certa distância da média. Sendo representado pela seguinte equação:
 (3)
Onde:
é o desvio padrão.
n é a quantidade de medições.
 é o deslocamento total.
é a variação dedeslocamento.
A incerteza do resultado de uma medição reflete a falta de conhecimento exato do valor do mensurando. Existem muitas fontes de incerteza, porém este trabalho utilizará a seguinte equação para a estimativa da incerteza:
 (4)
Onde:
u é a incerteza combinada;
x’ e y’ é a derivada das contribuições da incerteza, e 
x e yé contribuição da incerteza de cada método.
DESCRIÇÃO DO EXPERIMENTO
 Antes de dar inicio a prática experimental, foi verificado se o trilho de ar estava nivelado e se o centelhador estava na frequência solicitada (10Hz). Após, pegou-se a fita termossensível e com ajuda de uma durex, colou-se o mesmoem uma fita de aço acoplado no trilho de ar. Feito isto, ligou-se o trilho de ar para que não exista atrito em ambos(carrinho e trilho de ar) e o centalhador. Dito isto, foi realizado uma pequena impulsão no carrinho para quando o mesmo passar pela fita termossensível, apertar o botão no cetalhador, para registrar o posicionamento em relação ao tempo. Ao final do registro, retirou-se a fita e colou-se na mesa para que pudesse medir as distâncias dos 10 primeiros pontos registrados no MRU. Após a medição, montou-se uma tabela com o resultado das 10 primeiras medições assim como o desvio padrão e a incerteza das posições. 
RESULTADO E DISCUSSÃO
		Os dadosobtidos na fita termossensível (x) estão apresentados na tabela 1. Em seguida está relacionado em gráfico o deslocamente (x) e o tempo (t) na Figura 1. No gráfico do movimento do carrinho relatado há um pequeno desvio do ponto em relação à reta devido à ação de eventos que foram desprezados no modelo teórico (como o atrito entre o carrinho e a fase gasosa e/ou pequenas irregularidades no trilho de ar comprimido, etc.). Também poderia ser um erro do analista ao utilizar a régua milimétrica.
Tabela 1. Resultados obtidos da medição da posição em relação ao tempo.
	N
	x(cm)
	t (s)
	1
	0,0
	0,0
	2
	0,9
	0,1
	3
	1,8
	0,2
	4
	2,7
	0,3
	5
	3,5
	0,4
	6
	4,4
	0,5
	7
	5,3
	0,6
	8
	7,1
	0,7
	9
	7,9
	0,8
	10
	8,7
	0,9
Figura 1. Gráfico do deslocamento em função do tempo.
	A velocidade média é calculada através da equação 1. Logo a velocidade média ser:
	Utilizando a equação 3 para o calculo de incerteza, sabe-se que a incerteza do centelhador e da régua são 0,1 cm e 0,1 s, respectivamente, logo a estimativa da incerteza combinada para a velocidade média é de:
Logo, o resultado final da velocidade média é de (9,7 0,9) cm/s.
CONCLUSÃO
	Em suma, no experimento executado foi visto o movimento retilíneo uniforme, onde a velocidade é a mesma na razão entre o espaço e o tempo no gráfico do MRU.Os diferentes resultados nas medições foram ocasionados pela má manipulação e influencias externas que modificaram a velocidade padrão do experimento. Como exemplo temos o atrito existente quando o carro toca lateralmente na pista assim como, deve-se considerar o incerteza resultante de uma medida direta de comprimento com uma régua milimétrica.
REFERÊNCIAS BILBIOGRÁFICA
Por a referencia do livro da aula de mec da particula, para justificar a introdução