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Aceleração e Atrito
XXXXX
Centro Universitário Uninter
Pap – XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX
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Resumo. Com esse experimento tem com objetivo investigar os efeitos causados pelo atrito na aceleração de um objeto.
A aceleração é a taxa de variação (ou derivada em função do tempo) da velocidade.
Atrito é a força de contato que atua sempre que dois corpos entram em choque e há tendência ao movimento. É gerada pela aspericidade (rugosidade) dos corpos. A força de atrito é sempre paralela às superfícies em interação e contrária ao movimento relativo entre eles.
Palavras chave: Aceleração, Atrito,Tempo .
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Introdução
Os experimentos realizados a seguir, iremos acompanhar como um corpo se comporta numa determinada superfície com atrito. Realizaremos teste de tempo, aceleração e velocidade em função do atrito das superfícies e objetos.
Procedimento Experimental
Inicie o programa Virtual Physics e selecione Measuring Speed na lista de atividades. O programa vai abrir a bancada de mecânica (Mechanics).
A área de experimentos mostra um trenó em cima de uma mesa. A superfície da mesa pode ser alterada para diferentes materiais. Um pequeno foguete está preso ao trenó com a função de puxá-lo. Clique em Lab book para abri-lo. Clique no botão (Recording) para registrar os dados de espaço versus tempo. O trenó vai começar a andar quando você apertar o botão Force. O foguete será desligado automaticamente após 2 segundos. Quando o trenó parar, clique no botão Pause para parar o experimento e o registro dos dados. Um link de dados vai aparecer em seu Lab book. Anote o que aconteceu com o trenó na tabela da página seguinte.
Teste outros materiais para o trenó e para a mesa, observando quanto tempo o trenó leva para parar em cada um dos casos. Lembre-se de reiniciar o experimento usando o botão Reset antes de testar materiais diferentes. Escolha os materiais usando a aba de atrito (Frictions) no dispositivo de parâmetros (Parameters). Para cada tentativa, anote na tabela os materiais do trenó e da mesa, a distância percorrida por ele e o tempo que demorou para parar. Se o trenó chegar ao fim da mesa, o experimento para automaticamente.
Clique duas vezes ao lado de cada link em seu Lab book e identifique-os com os materiais correspondentes bloco. Para alterar a força do êmbolo, use a seção Forces no dispositivo para alteração de parâmetros (Parameters). 
TABELA DE DADOS 1
	Material do trenó
	Material da mesa
	Distancia percorrida pelo treno (m)
	Tempo decorrido (s)
	madeira
	madeira
	17,1
	3,69
	plástico 
	madeira
	41,82
	6,14
	cimento
	madeira
	12,89
	3,19
	cimento
	cimento
	17,1
	3,68
	aço
	cimento
	48
	6,74
Análise e Resultados
No espaço abaixo, desenhe um gráfico espaço versus tempo traçando uma linha para cada um dos cinco experimentos. Use os dados dos links salvos em seu Lab book.
Identifique o eixo horizontal como Tempo (s) e o eixo vertical como Distância (m). Use cores diferentes para cada gráfico e não se esqueça de utilizar uma escala adequada. Identifique, nos gráficos, quando o foguete foi desligado.
Gráfico Distância/tempo
 
Ao aumentar o atrito, o que acontece com a forma dos gráficos no período em que o foguete esteve acionado? Explique.
Ao aumentar o atrito o objeto terá menor velocidade, no momento em que passa o 2 s o foguete é desligado ocorrendo a queda da velocidade de acordo com o atrito de cada objeto.
O que acontece com a forma dos gráficos depois que o foguete é desligado?
Lembre-se de que a declividade, em um gráfico espaço versus tempo, é a velocidade do objeto.
Depois que o foguete é desligado o gráfico cria uma curvatura para baixo, indicando que o objeto está perdendo velocidade.
Quais forças atuam no trenó ao longo do experimento? Liste as forças que atuam nas diferentes etapas do movimento.
No momento que o foguete está ligado atuam as forças de:
- Força de Propulção do foguete
- Força de atrito com a superfície
- Força da gravidade (peso)
- Força de contato com a superfície
No momento que o foguete está desligado atuam as forças:
- Força de atrito
- Força da gravidade (peso)
- Força de contato com a superfície
Agora, faça um gráfico velocidade versus tempo para os cinco experimentos.
Use os dados v tot dos links salvos em seu Lab book. Identifique o eixo horizontal como Tempo (s) e o eixo vertical como Velocidade (m/s). Utilize as mesmas cores usadas no gráfico anterior. Destaque quando o foguete foi desligado.
Gráfico velocidade/tempo
O que a forma dos gráficos velocidade versus tempo informa sobre a aceleração ao longo do experimento? A aceleração é constante ou varia? Onde encontramos aceleração positiva? Onde encontramos desaceleração (aceleração negativa)?
O gráfico nos mostra que no momento que o trenó tem o acionamento do foguete, o treno acelera conforme o atrito da superfície aumentando a velocidade, no momento que o foguete desliga a aceleração diminuí e o trenó perde velocidade até parar devido o atrito.
A aceleração é constante, quando o foguete está ligado, e quando desligado.
Encontramos aceleração positiva quando o foguete está ligado, representado no gráfico para cima.
Encontramos aceleração negativa quando o foguete desliga, representado no gráfico para baixo.
O que aconteceria se você repetisse o experimento utilizando um trenó mais pesado?
Usando um trenó mais pesado a aceleração e velocidade e espaço percorrido seria menor.
Conclusão
Com esses experimentos concluímos através de experimentos que aceleração é a variação de velocidade em função do tempo. Onde se variar o peso do objeto diminui a aceleração e em consequência diminui a velocidade.
Referências
Programa Virtual Lab Fisica Mecânica
https://pt.wikipedia.org/wiki/Acelera%C3%A7%C3%A3o
[1] H. D. Young e R. A. Freedman, Sears e Zemansky “Física 1 Mecânica ” 12ª ed.: Pearson – São Paulo: 2008.
[2] Univirtus Ava “Física Mecânica”.
[3] Virtual Lab. Fisica Mecânica.
[4] Resnick, R., Halliday, D. e Merrill, J.; Fundamentos de Física Mecânica. São Paulo - 9ª ed. vol1: LTC, 2012