RELATORIO MRU

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Campus: Santa Cruz
Disciplina: Física experimental 1
Professor: Nelson
Turma: 3082 
Movimento Retilíneo Uniforme.
Igor de jesus Mange Eutimio.
Santa Cruz, Rio de Janeiro.
Setembro/2017.
Introdução:
No dia 06 de setembro de 2017, sob a orientação e supervisão do professor Nelson no laboratório da universidade Estácio de Sá no campus de Santa cruz – RJ, foram realizados experimentos relacionados a matéria de física experimental I.
Objetivo:
Estudar e descrever as características físicas do movimento retilíneo uniforme (MRU)
Compreender o funcionamento do trilho de ar.
Verificar experimentalmente a primeira lei de Newton a lei da inercia.
Fundamentos Teóricos:
O movimento retilíneo, em Mecânica, é aquele movimento em que o 
Corpo ou ponto material se desloca a penas em trajetórias retas. Para tanto, ou 
A velocidade se mantém constante ou a variação da mesma dá -se somente em 
Módulo, nunca em direção. A aceleração, se variar, também o fará apenas em 
Módulo e nunca em direção, e deverá orientar -se sempre paralelamente à 
Velocidade.
No movimento retilíneo uniforme (MRU), o vetor velocidade é constante no decorrer do tempo (não varia em modulo, sentido ou direção), e, portanto, a aceleração é nula. O corpo ou ponto material se desloca em distancias iguais e intervalos de tempos iguais. Vale lembrar que sendo nula a aceleração no MRU, pela primeira lei de newton é nula a resultante das forças aplicadas a qualquer partícula ou corpo animado desse tipo de movimento. Uma característica do mesmo é sua velocidade instantâneo é igual a sua velocidade média.
Desta forma, vamos descrever detalhadamente o comportamento de um móvel qualquer em movimento retilíneo uniforme (MRU) deduzindo as equações matemáticas que regem o comportamento do mesmo, levando em conta esse tipo de movimento, conforme já ressaltado, temos variações de espaço iguais em intervalos de tempos iguais, ou seja, a velocidade é constante. Como na figura abaixo:
 
O movimento retilíneo, em Mecânica, é aquele movimento em que o 
Corpo ou ponto material se desloca a penas em trajetórias retas. Para tanto, ou 
A velocidade se mantém constante ou a variação da mesma dá -se somente em 
Módulo, nunca em direção. A aceleração, se variar, também o fará apenas em 
Módulo e nunca em direção, e deverá orientar -se sempre paralelamente à 
Velocidade.
Observe no nosso exemplo que o rapaz percorre espaços iguais em tempos iguais. Ele leva 2 s para percorrer cada 10 m, ou seja, quando está a 10 m se passaram 2 s, quando está em 20 m se passaram 4 s e assim sucessivamente, de tal forma que se calcularmos sua velocidade em cada uma das posições descritas (comparadas com a posição inicial), teremos:
Portanto quando falamos de MRU não tem mais sentido em utilizarmos o conceito de velocidade média, já que a velocidade não se altera no decorrer do movimento, logo passaremos a utilizar:
v = vm
FUNÇÃO HORÁRIA DO MRU.
A função horária de um movimento, representa o endereço de um móvel no tempo, ou seja, ela fornece a posição desse móvel num instante qualquer. Com ela seremos capazes de prever tanto posições futuras do movimento, como conhecer posições em que o móvel já passou.
A seguir deduziremos a função s = f (t) para o MRU e como ponto de partida utilizaremos a definição de velocidade.
Observe o esquema abaixo:
A móvel parte de uma posição inicial S0 no instante t = 0,
Num instante t qualquer ele estará na posição S.
Demonstrações.
Partindo da definição da velocidade:
Aplicando as observações descritas acima, temos:
Simplificando a expressão, temos que:
Isolando o espaço s, fica:
Portanto a Função Horária do MRU é dada por:
Material utilizado:
1 - Trilho de ar (Figura 1)
2 – Gerador de ar (Figura 2)
3 – Nível (Figura 3)
4 – Foto-Sensores (Figura 6)
5 – Régua 
6 – Carrinho (Figura 5)
7 – Cronometro eletrônico digital (Figura 4)
Figura 1 (trilho).
Figura 2 - Gerador de ar.
Figura 3 – Nível.
Figura 4 – Cronometro eletrônico digital.
Figura 5 – Carrinho.
Figura 6 – foto-sensor.
Método de trabalho:
Inicialmente verificamos o nível do equipamento e ajustamos. Identificou-se o equipamento a ser estudado. Ajustado os sensores conforme solicitado com um intervalo de 15 cm entre cada sensor já que são 4 sensores a serem utilizados nesse experimento a distância total percorrida pelo carrinho é de 60 cm. O gerador de ar foi ligado, inicialmente no fluxo3, configuramos o cronometro eletrônico digital conforme fomos orientados e acionamos e para calcular os intervalos de tempo. Após verificado e anotado os intervalos de tempo em cada sensor e foram realizados os mesmos procedimentos também para o fluxo de ar 4 e 5.
 
Obs. A distância em centímetro foi convertida para metros conforme o SI.
Resultados:
Fluxo de ar 3.
	Local (sensores)
	Tempo (s)
	Distancia (m)
	S0, S1
	1,09
	0,15
	S0, S2
	2,16
	0,30
	S0, S3
	3,20
	0,45
	S0, S4
	4,22
	0,60
Fluxo de ar 4.
	Local (sensores)
	Tempo (s)
	Distancia (m)
	S0, S1
	1,01
	0,15
	S0, S2
	2,02
	0,30
	S0, S3
	3,03
	0,45
	S0, S4
	4,04
	0,60
		
Fluxo de ar 5.
	Local (sensores)
	Tempo (s)
	Distancia (m)
	S0, S1
	2,59
	0,15
	S0, S2
	4,55
	0,30
	S0, S3
	6,33
	0,45
	S0, S4
	7,57
	0,60
Obs. Foram arredondados os valores conforme a regra geral de arredondamento.
Gráfico do fluxo de ar 3.
Gráfico do fluxo de ar 4.
Gráfico do fluxo de ar 5.
Calculando a Velocidade Média:
Calculando a velocidade no fluxo de ar 3.
De S0 há S1. 
Tempo (Eixo X) = 1 segundo 
Distancia (Eixo Y) = 0,15 metros
Cat oposto/cat adjacente = 0,15/1= 0,15 m/s.
De S0 há S2.
Tempo (Eixo X) = 2 segundos
Distancia (Eixo Y) = 0,30 metros
Cat oposto/cat adjacente = 0,30/2 = 0,15 m/s.
De S0 há S3.
Tempo (Eixo X) = 3 segundos
Distancia (Eixo Y) = 0,45 metros
Cat oposto/cat adjacente = 0,45/3 = 0,15 m/s.
De S0 há S4.
Tempo (Eixo X) = 4 segundos 
Distancia (Eixo Y) = 0,60 metros
Cat oposto/cat adjacente = 0,60/4 = 0,15 m/s.
Calculando a velocidade no fluxo de ar 4.
De S0 há S1
Tempo (Eixo X) = 1 segundos
Distancia (Eixo Y) = 0,15 metros
Cat oposto/cat adjacente = 0,15/1 = 0,15 m/s
De S0 há S2
Tempo (Eixo X) = 2 segundos
Distancia (Eixo Y) = 0,30 metros
Cat oposto/cat adjacente = 0,30/2 = 0,15 m/s.
De S0 há S3
Tempo (Eixo X) = 3 segundos
Distancia (Eixo Y) = 0,45 metros
Cat oposto/cat adjacente = 0,45/3 = 0,15 m/s.
De S0 há S4
Tempo (Eixo X) = 4 segundos 
Distancia (Eixo Y) = 0,60 metros
Cat oposto/cat adjacente = 0,60/4 = 0,15 m/s.
Calculando e fluxo de ar 5.
De S0 há S1
Tempo (Eixo X) = 2 segundos
Distancia (Eixo Y) = 0,15 metros
Cat oposto/cat adjacente = 0,15/2 = 0,075 m/s
De S0 há S2
Tempo (Eixo X) = 4 segundos
Distancia (Eixo Y) = 0,30 metros
Cat oposto/cat adjacente = 0,30/4 = 0,075 m/s.
De S0 há S3
Tempo (Eixo X) = 6 segundos
Distancia (Eixo Y) = 0,45 metros
Cat oposto/cat adjacente = 0,45/6 = 0,075 m/s.
De S0 há S4
Tempo (Eixo X) = 8 segundos
Distancia (Eixo Y) = 0,60 metros
Cat oposto/cat adjacente = 0,60/8 = 0,075 m/s.
Gráfico da velocidade Média com fluxo de ar 3.
		
Gráfico de velocidade média com fluxo de ar 4.
.
Gráfico de velocidade média com fluxo de ar 5.Bibliografia:
http://www.coladaweb.com/fisica/mecanica/movimento-retilineo-uniforme-mru