Buscar

Relatório Física l MRUV

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você viu 3, do total de 13 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você viu 6, do total de 13 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Você viu 9, do total de 13 páginas

Faça como milhares de estudantes: teste grátis o Passei Direto

Esse e outros conteúdos desbloqueados

16 milhões de materiais de várias disciplinas

Impressão de materiais

Agora você pode testar o

Passei Direto grátis

Prévia do material em texto

SUMÁRIO 
Introdução............................................................................................... 2 
 Objetivo................................................................................................... 2
Materiais utilizados.................................................................................. 2 
Embasamento Teórico/Metodologia........................................................ 3 
Procedimento experimental.................................................................... .4
Dados/resultados..................................................................................... 5
Conclusão.............................................................................................. 11 
Referências Bibliográficas......................................................................11 
Introdução
	O Movimento Retilíneo Uniformemente Vaiado - M.R.U.V. é o movimento no qual a velocidade escalar varia uniformemente com o tempo, se caracteriza por haver uma aceleração diferente de zero e constante.
2. Objetivo
	O experimento de M.R.U.V. teve como objetivo a locomoção do carrinho sob trilho verificando se o mesmo obteve uma velocidade uniformemente variada no plano de inclinação 5º e 10º, determinando o módulo da velocidade escalar e da aceleração do móvel. Caracterizando o Movimento Retilíneo Uniformemente Vaiado - M.R.U.V. 
3. Materiais utilizados
1 Gerador de fluxo de ar;
1 Carrinho;
1 colchão linear/trilho linear
Foto células;
Cronometro Digital – multifuncional
1 Calço de madeira para inclinação do trilho
	
4. Embasamento Teórico/Metodologia
	No M.R.U.V. diferente do M.R.U. passa a existir a aceleração constante, isso significa que a velocidade varia de uma forma uniforme. Poderíamos citar como exemplo desse tipo de movimento uma pedra caindo de uma certa altura ou um carro freando ao ver o sinal vermelho. Então, o M.R.U.V. é aquele em que o móvel sofre variações de velocidades iguais em intervalos de tempo iguais.
No MRUV, como a aceleração é constante, a aceleração média será igual a instantânea, logo:
Partindo da definição da aceleração:
plicando as observações descritas acima, temos:
Simplificando a expressão, temos que:
Isolando a velocidade v, fica:
v 2 = v o 2 + 2 a Δ s {\displaystyle v^{2}=v_{o}^{2}+2a\Delta s} A função da velocidade no MRUV é dada por:
Essa é uma função linear, portanto sua representação num gráfico velocidade versus tempo é uma reta. A área entre essa reta e o eixo do tempo, em um intervalo temporal é o valor da distância percorrida nesse intervalo (a figura formada será um triângulo ou um trapézio). O coeficiente angular dessa reta em relação ao eixo do tempo é o valor da aceleração.
Para se encontrar a função da posição em relação ao tempo pode-se integrar a função vo + a.t= v v = v o + a t {\displaystyle v=v_{o}+at} em função do tempo:
Essa nova função é quadrática representando uma parábola no gráfico espaço versus tempo. A velocidade no instante t {\displaystyle t} t é igual ao coeficiente angular da reta tangente à parábola no ponto correspondente a t {\displaystyle t} t.
Manipulando-se as equações é possível encontrar a velocidade em função do deslocamento, a chamada equação de Torricelli:
v 2 = v o 2 + 2 a Δ s {\displaystyle v^{2}=v_{o}^{2}+2a\Delta s} 
Essa equação é particularmente útil quando se quer evitar a variável tempo. Analogamente, pode-se manipular as equações anteriores para se evitar a variável aceleração, chegando-se a:v 2 = v o 2 + 2 a Δ s {\displaystyle v^{2}=v_{o}^{2}+2a\Delta s} 
Procedimento experimental
	Para o experimento de M.R.U.V. seguimos o seguinte procedimento, inicialmente para Fluxo de ar 3 com inclinação 5º:
1º Posicionar os sensores com a mesma distância de 19 cm (0,19 m), 
2º Fazer a medida com uma régua pegando da esquerda de um sensor ao da esquerda do outro;
 3º Colocar o carrinho sob o colchão de ar/trilho; 
 4º Ligar o cronometro fazendo as seguintes configurações:
Idioma - português; 
Função 1 – 2 ou 5 sensores; 
Número de sensores – 5 sensores; 
Inserir distância – Não;
Inicie o experimento.
5º Colocar o Calço de madeira para inclinação do trilho;
6º Através dos parafusos, ajuste a altura que será usada, determinando o 
ângulo de inclinação do trilho de ar. 
7° Ligar o gerador com o fluxo de ar na posição 3;
8º Fazer a leitura no cronometro, através de uma das seguintes opções:
Experimento finalizado - vê – repetir – ou trocar de função;
 9º Clicar na opção Vê Resultados t;
10º Visualizar os resultados e anotar o t (tempo), t 0,1: (que quer dizer tempo que o carrinho passou entre os dois sensores 0 e 1;
11º Visualizar e anotar os resultados dos demais sensores, o tempo (t) que o carrinho passou entre os sensores: 0 2, 0 3 e 0 4, e ainda entre os sensores: 1 2, 2 3, 3 4;
12º Anotar os resultados e Finalizar o experimento;
13º Calcular o Deslocamento x o Tempo e a Velocidade x Tempo
14º Montar o gráfico x (posição) x o t (tempo) e com ele obter v (velocidade) x t (tempo);
15º Realizar o procedimento acima para o Gerador com fluxo de ar na posição 3 com inclinação 10º.
 Dados/Resultado
 		
Tabela 1 – Resultados das Medições – Fluxo de Ar na Posição 3 com inclinação 5º.
	Posição ocupada (m)
	Tempo decorrido (s)
	Deslocamento (m) 
	Intervalo de tempo (s)
	S0 0
	0
	0
	0
	S1 0,19
	0,62265
	0,19
	0,62265
	S2 0.38
	0,919935
	0,38
	0,919935
	S3 0,57
	1,14350
	0,57
	1,14350
	S4 0,76
	1,33265
	0,76
	1,33265
 Gráfico 1 – Posição x Tempo – Fluxo de Ar na Posição 3 com inclinação 5º.
Gráfico 2 – Posição x Tempo – Fluxo de Ar na Posição 3 com inclinação 5º.
Traçando a Tangente para encontrar V1
ϴ
Reta tg em curva t - 0,62 (s)
 Reta paralela ao eixo x
 Ângulo entre a tg e o eixo x
Gráfico 3 – Posição x Tempo – Fluxo de Ar na Posição 3 com inclinação 5º.
Traçando a Tangente para encontrar V2
Reta tg em curva t - 0,92 Reta paralela ao eixo x
 Ângulo entre a tg e o eixo x
Calculo das Velocidades (V1 e V2)
Tgθ = CO = V V1 = 1,58 m/s
 CA
 V2 = 1,16 m/s
 
Tabela 5 – Resultados das Medições – Fluxo de Ar na Posição 3 com inclinação 10º.
	Posição ocupada (m)
	Tempo decorrido (s)
	Deslocamento (m) 
	Intervalo de tempo (s)
	S0 0
	0
	0
	0
	S1 0,19
	0,42950
	0,19
	0,42950
	S2 0.38
	0,6385
	0,38
	0,6385
	S3 0,57
	0,78840
	0,57
	0,78840
	S4 0,76
	0,91885
	0,76
	0,91885
Gráfico 1 – Posição x Tempo – Fluxo de Ar na Posição 3 com inclinação 10º.
Gráfico 2 – Posição x Tempo – Fluxo de Ar na Posição 3 com inclinação 5º.
Traçando a Tangente para encontrar V1
 Reta tg em curva t - 0,43 (s)
 Reta paralela ao eixo x
 Ângulo entre a tg e o eixo x
ϴ
Gráfico 3 – Posição x Tempo – Fluxo de Ar na Posição 3 com inclinação 10º.
Traçando a Tangente para encontrar V2
 Reta tg em curva t - 0,43 (s)
 Reta paralela ao eixo x
 Ângulo entre a tg e o eixo x
ϴ
Calculo das Velocidades (V1 e V2)
Tgθ = CO = V V1 = 0,79 m/s
 CA
 V2 = 1,1 m/s
 
Gráfico 4 – Velocidade x Tempo – Fluxo de Ar na Posição 3 com inclinação 10º.
Gráfico 5 – Velocidade x Tempo – Fluxo de Ar na Posição 3 com inclinação 10º. Para traçar a Tangente e encontrar a aceleração.
ϴ
Calculo da Aceleração () experimental
Tgθ = CO = a a= 1,9 
 CA
Gráfico 6 – Aceleração x Tempo – Fluxo de Ar na Posição 3 com inclinação 10º
Calculo da Aceleração () Teórica
0,76 = 0+0+0,92+ a.0,92^2= 1,8 
			 2
Aceleração () Teórica = 1,8 
7. Conclusão
	Para a inclinação de 10º alcançamos o objetivo do experimento, onde MRUV podemos comprovar através da inclinação da reta do gráfico S x T, que o seu coeficiente angular é a aceleração e que permanece constante ao longo do tempo também concluímos que o espaço percorrido pelo móvel pode ser calculado através do gráfico V x T. já a velocidade pode ser encontrada com a área gráfico a x t. 
Para a inclinação 5º não foi possível comprovar o MRUV visto que houve uma variação na aceleração, onde a velocidade reduziu enquanto o tempo aumentava, ou seja não era a velocidade escalar não variou uniformemente com o tempo. Isto pode ter ocorrido devido a valhas no equipamento ou interferências do operador no momento do experimento.
8. Referências Bibliográficas
[1] Anotações em aula professor Nelson, M.R.U.V - Movimento Retilíneo Uniformemente Variado, 19/09/2017.
[2]HALLIDAY, David; RESNICK, Robert; WALKER, J.; KRANE, Kenneth S. – Física 1 – Tradução CALAS, Pedro Manuel Lopes Pacheco, - Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos Editora, 5ª Edição, 2007.
[3] HALLIDAY, David; RESNICK, Robert; WALKER, J.; Fundamentos de Física - Vol. 1 - Mecânica, 9ª edição. LTC, 2012.

Outros materiais