Física Experimental experimento encontro dos moveis

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Universidade Estácio de Sá
 Campus: -
 
Experimento 02
Movimento uniforme: Encontro dos móveis
 Terça - feira
Nomes: Matrículas:
Movimento Uniforme: Encontro dos móveis
Objetivo:
 Os objetivos a serem alcançados com os experimentos propostos são:
Reconhecer as condições nas quais podemos afirmar que um movimento é uniforme; 
Encontrar o valor esperado para o ponto de encontro;
Determinar o ponto de encontro;
Calcular o tempo de encontro com os valores encontrados por cada integrante;
Calcular o ponto de encontro com o valor encontrado por cada indivíduo;
Montar um gráfico que represente esse movimento;
Materiais usados: 
Um cronômetro digital utilizado para medir o tempo gasto pela esfera e a bolha em um ponto;
Um aparelho denominado Plano Inclinado a 10º com uma régua de 400 mm;
Um imã para mover a esfera do Plano; 
Fundamentação teórica:
	O encontro de dois móveis ocorre quando eles estiverem na mesma posição referencial, no mesmo instante de tempo. Em termos matemáticos isso nos leva a criar um sistema de equações com as funções horárias dos móveis. A solução deste sistema linear fornece a posição e o instante do encontro dos dois móveis. O movimento uniforme (MU), conhecido como movimento retilíneo uniforme, tece o fundamento teórico para objetos que estejam em movimento constante, com velocidade diferente de zero (v ≠ 0), sem que haja força de atrito e aceleração (a ≠ 0). Dessa observação, criou-se a lei do movimento uniforme, que posteriormente seria utilizada para os estudos de encontro e ultrapassagem. A lei diz que sem forças externas um corpo tende a permanecer em repouso, assim como um corpo em movimento continua em seu estado através do movimento uniforme. Com isso, não seria necessário que houvesse uma força atuando sobre o objeto para que este continuasse a se movimentar. A fórmula básica para o cálculo de velocidade, quando um objeto está em movimento numa reta é a divisão do espaço pelo tempo para saber a velocidade média alcançada pelo objeto, em que ∆S é a variação de espaço e ∆T é a variação de tempo.
Referência bibliográfica:
- EISBERG, Robert M; LERNER, Lawrence S. Física: fundamentos e aplicações. São Paulo: McGraw Hill do Brasil, 1982.
- Livro: Física Para Cientistas e Engenheiros – Mecânica John w. Jewett, Jr.
Procedimentos Bilha:
Para o estudo dessa forma particular de movimento, foi utilizado um Plano inclinado, uma pequena esfera de metal com dimensões desconhecidas e um imã.
O equipamento foi ajustado a um ângulo de 10°, assim, foi possível a realização de 2 etapas do experimento.
O Plano foi fixado no ângulo de 10° junto a um tubo com fluído e uma esfera dentro. 
Foi posicionada a esfera metálica no marco zero da escala, usando o imã sem que ele 
encostasse no tubo;
Com uma das mãos segurava-se o imã e com a outra o cronômetro; 
O experimento foi cronometrado a partir do momento em que a esfera partia do marco zero até o marco de 400 mm da escala;
O movimento de liberação da esfera foi executado de forma que não causasse nenhum impacto ou movimento brusco na rampa, por isso o imã foi retirado com o devido cuidado;
Todo o procedimento foi cronometrado, de forma que pudesse visualizar a descida da esfera e o cronômetro;
Foi efetuada 01 medição, por três integrantes, totalizando 3 medidas;
Procedimentos Bolha:
Para o estudo dessa forma particular de movimento, foi utilizado um Plano inclinado e um tubo com uma bolha de ar com dimensões desconhecidas.
O equipamento foi ajustado a um ângulo de 10°, assim, foi possível a realização de 2 etapas do experimento.
O equipamento foi levantado com as mãos até que a bolha fosse levada a parte superior do tubo. Abaixamos o equipamento devagar até a bolha de ar nivelasse ao marco 400 mm. Levamos o equipamento ao ângulo de 10° de modo que a bolha subisse com uma velocidade e passasse ao ponto zero da régua; 
O experimento foi cronometrado a partir do momento em que a bolha partia do marco 400 mm até o marco zero da escala;
Todo o procedimento foi cronometrado, de forma que pudesse visualizar a descida da bolha e o cronômetro ao mesmo tempo;
O movimento de liberação da bolha foi executado de forma que não causasse nenhum impacto ou movimento brusco na rampa, por isso a rampa foi abaixada vagarosamente até ficar paralela à mesa;
Foi efetuada 01 medição por três integrantes, totalizando 3 medidas;
Foram tomadas todas as medições realizadas, dais quais mostraremos os cálculos e o ponto onde ocorreu o encontro entre a esfera e a bolha em planilha de Excel.
Tabela dos Resultados
 
	
	Tempo Bilha (s)
	Velocidade Bilha (mm/s)
	Tempo Bolha (s)
	Velocidade Bolha (mm/s)
	Ponto de Encontro (mm)
	Tempo de Encontro (s)
	Jonas
	10,41
	38,42
	6,75
	59,25
	150,0
	4,72
	Lucas
	10,10
	39,60
	6,47
	61,82
	147,5
	4,37
	Thiago
	10,34
	38,68
	6,43
	62,20
	135,0
	4,31
	Média
	10,28
	38,90
	6,55
	61,09
	144,16
	4,46
XoBILHA+VBILHA.t = XoBOLHA-VBOLHA.t
0 + 38,9.t = 400 – 61,09.t
38,9t = 400 – 61,09t
38,9t + 61,09t = 400
99,99t = 400
t = 400/99,99
t = 4 s
X = XoBILHA+VBILHA.t
X = 0 + 38,9.4
X = 155,6 mm
Conclusão:
Mesmo ambos estando em M.U, há uma diferença na velocidade de cada um, pois a bolha sofre menos resistência. É com a média da velocidade encontrada utilizamos a fórmula de encontro dos móveis verificamos que há uma diferença de 11,5% no tempo e de 7,93% no espaço. Então os valores obtidos manualmente são mais confiáveis por se tratarem da média deles.