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Campus: Santa Cruz Disciplina: Física Experimental Professor: Nelson Turma: 3082 Movimento Retilíneo Uniformemente Santa Cruz, Rio de Janeiro Setembro/2017 Física Experimental Movimento Retilíneo Uniformemente Variável Gefter da Silva Ferreira Movimento Retilíneo Uniformemente Gefter da Silva Ferreira Física – Movimento Retilíneo Uniformemente Variável 1. Objetivo • Reconhecer o Movimento Retilíneo Uniformemente Variável, MRUV; • Determinar a velocidade do móvel; • Determinar a aceleração; • Construir gráficos, posição em função do tempo para o MRUV e obter o valor da velocidade e aceleração a partir do gráfico. 2. Introdução O movimento retilíneo uniformemente variável (MRUV) é definido como um movimento de um móvel em relação a um referencial. Este movimento possui aceleração constante, assim sua velocidade é escalar, pode ser representado por um arco. 3. Material utilizado e montagem experimental 3.1 Material utilizado: • Gerador de fluxo de ar; • Cronômetro; • Trilho de ar; • Carrinho (móvel) com haste e mola; • Toco de madeira; • 4 Sensores fotoelétricos ligados ao cronômetro; • Régua. 3.2 Montagem experimental Figura 1 - Trilho de ar com o móvel em deslocamento Física – Movimento Retilíneo Uniformemente Variável 4. Procedimentos 1º - Colocaram-se os quatros sensores fotoelétricos nas posições 0,19m; 0,38m; 0,57m; 0,76m. 2º - Posicione-se o trilho de ar no ângulo de 5º graus para a primeira aferição; e 10º graus para a segunda aferição. 3º - Liga-se o cronômetro e o configura conforme instrução do professor. 4º - Aferição: coloca-se o carrinho na posição inicial X1 = 0,00 e libere-o com o botão ligar junto ao fluxo de ar no nível 3, o carrinho anda até a extremidade do trilho, mas não o deixamos retornar. 5º - Após a aferição anotamos os tempos, mostrado no cronômetro, para a montagem dos gráficos em cada grau informado, em função do deslocamento pelo tempo. 5. Resultados Ângulo 5���� Movimento Retilíneo Uniformemente Variável Espaço (m) Tempo (s) X1 = 0,00 0,00 X2 = 0,19 0,60 X3 = 0,38 0,90 X4 = 0,57 1,10 X5 = 0,76 1,30 -0,10 0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 0,00 0,50 1,00 1,50 D ist ân ci a (m ) Tempo (s) Deslocamento Deslocamento Deslocameto Física – Movimento Retilíneo Uniforme -0,20 0,00 0,20 0,40 0,60 0,80 1,00 0,00 0,20 0,40 D ist ân ci a (m ) Cáuculo da Velocidade Tg=Cop/Cad -0,20 0,00 0,20 0,40 0,60 0,80 1,00 0,00 0,20 0,40 D ist ân ci a (m ) Cáuculo da Velocidade Tg = Cop/Cad Movimento Retilíneo Uniformemente Variável 0,40 0,60 0,80 1,00 1,20 1,40 Tempo (s) Cáuculo da Velocidade Tg=Cop/Cad 0,40 0,60 0,80 1,00 1,20 1,40 Tempo (s) Cáuculo da Velocidade Tg = Cop/Cad Cáuculo da Velocidade Tg=Cop/Cad Deslocamento Deslocamento Cáuculo da Velocidade Tg = Cop/Cad Deslocamento Deslocamento Física – Movimento Retilíneo Uniformemente Variável Cálculo da Velocidade Tg = Cop/Cad ponto tg cop cad Velocidade (m/s) 1 tg1 0,58 1,2 0,483 2 tg2 0,78 1,2 0,666 Cálculo da aceleração Tg = Cop/Cad ponto tg cop cad Aceleração (m/s²) 1 tg1 0,153 0,90 0,17 2 tg2 0,32 1,90 0,17 0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600 0,700 0 0,5 1 1,5 2 2,5 Ve lo ci da de (m /s) Tempo (s) Velocidade Velocidade Linear (Velocidade) 0 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 0,12 0,14 0,16 0,18 0 0,5 1 1,5 2 2,5 Aceleação (m/s²) Aceleração Física – Movimento Retilíneo Uniforme Movimento Retilínio Uniformemente Variável Espaço (m) X1 = X2 = X3 = X4 = X5 = 0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,00 0,20 D ist ân ci a (m ) 0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,00 0,20 D ist ân ci a (m ) Cálculo da Velocidade Tg = Cop/Cad Movimento Retilíneo Uniformemente Variável Ângulo 10���� Movimento Retilínio Uniformemente Variável Espaço (m) Tempo (s) 1 = 0,00 0,00 2 = 0,19 0,40 3 = 0,38 0,60 4 = 0,57 0,80 5 = 0,76 0,90 0,40 0,60 0,80 1,00 Tempo (s) Deslocamento 0,40 0,60 0,80 1,00 Tempo (s) Cálculo da Velocidade Tg = Cop/Cad Deslocamento Deslocamento Cálculo da Velocidade Tg = Cop/Cad Deslocamento Deslocamento Física – Movimento Retilíneo Uniforme Cálculo da Velocidade Tg = Cop/Cad ponto tg 0 1 tg1 2 tg2 0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,00 0,20 D ist ân ci a (m ) Cálculo da Velocidade Tg = Cop/Cad 0,000 0,100 0,200 0,300 0,400 0,500 0,600 0,700 0,800 0,900 1,000 0 0,5 1 Ve lo ci da de (m /s) Tempo (s) Movimento Retilíneo Uniformemente Variável Cálculo da Velocidade Tg = Cop/Cad cop cad Velocidade (m/s) 0 tg1 0,5 0,76 0,658 tg2 0,70 0,76 0,921 0,40 0,60 0,80 1,00 Tempo (s) Cálculo da Velocidade Tg = Cop/Cad 1 1,5 2 2,5 Tempo (s) Velocidade Velocidade Linear (Velocidade) Cálculo da Velocidade Tg = Cop/Cad Deslocamento Deslocamento Linear (Velocidade) Física – Movimento Retilíneo Uniformemente Variável Cálculo da Aceleraçao Tg = Cop/Cad ponto tg cop cad Velocidade (m/s) 0 0 1 tg1 0,258 0,9 0,28 2 tg2 0,521 1,9 0,28 6. Conclusão A exposição de tabelas e gráficos nos ajuda a compreender os fenômenos físicos do movimento retilíneo uniformemente variável. Esse esclarecimento do funcionamento de um corpo em movimento foi testado e comprovado a partir da experiência em sala de aula e comprovado através dos cálculos, tabelas e gráficos aqui presentes. Os resultados foram satisfatórios para a conclusão de que realmente um corpo cuja sua aceleração é constante a velocidade será continuamente escalar. 7. . Bibliografia Disponível em: www.brasilescola.com/fisica/intoducao-cinematica Acesso em: 23/09/17 Disponível em: www.if.ufrgs.br/tex/fis01043/20042/Luciano/cinematica.html Acesso em: 23/09/17 0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35 0 0,5 1 1,5 2 2,5 Aceleação (m/s²) Aceleração
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