Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
1 Física Teórica e Experimental 1 Experiência 6 Movimento Retilíneo Uniforme Variado(MRUV) OBJETIVOS − Estudar e descrever detalhadamente as características físicas do movimento retilíneo uniforme uniformemente variado(MRUV) e estabelecer suas equações horárias. − Compreender o funcionamento de trilho de ar. FUNDAMENTOS O movimento retilíneo uniformemente variado (MRUV) apresenta as grandezas vetoriais deslocamento, velocidade e aceleração ao longo de uma reta. Isto facilita bastante a investigação das relações entre elas. Para produzirmos um movimento retilíneo uniformemente variado ou MRUV usaremos um trilho de ar, que será inclinado e percorrido por um carrinho em um movimento com atrito desprezível. Nestas condições podemos considerar como válidas as seguintes equações: � � ��� �� . � � �. � � ( 1 ) � � �� �. � ( 2 ) Substituindo vo = 0 e x0 = 0 na equação ( 1 ), pois o carrinho parte da origem com velocidade nula, temos: � � � �. � � ( 3 ) Explicitando a aceleração, ficamos com: � � � �� ( 4 ) Substituindo vo = 0 e a expressão (4) na equação (2), vem: � � 0 ��. �� � . � ou seja � � � � e esta equação nos fornece a velocidade instantânea a cada posição x. 1- Através dos parafusos, ajuste a altura que será usada, determinando o ângulo de inclinação do trilho de ar. 2- Com uma régua ou uma trena determine as posições dos foto sensores, conferindo com as marcações do trilho de ar, partindo do ponto inicial que chamaremos de x = 0 . 3- Nesta prática será usado um cronômetro eletrônico digital, acoplado a cinco foto sensores, que irá medir os quatro intervalos de tempo decorridos entre os instantes em que a haste ou agulha do carrinho passar por dois foto sensores sucessivos. 4- Ligue a unidade geradora de ar e o cronômetro, não se esquecendo de zerá-lo!. MEDIÇÕES, CÁLCULOS E QUESTÕES 1- Libere o carrinho com velocidade inicial nula da posição x = 0 , colocando-o em movimento retilíneo uniformemente variado (no caso acelerado) devido a inclinação do trilho de ar. Meça os intervalos de tempo que ele leva para percorrer as posições entre os foto sensores e complete os espaços da tabela seguinte. 2 MATERIAL Trilho de ar ; Gerador de ar; Nível; Foto-sensores; Fita métrica ou régua; Carrinho ; Cronômetro eletrônico digital . PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL Inicialmente, devemos compreender, de uma maneira geral, o funcionamento do equipamento a ser utilizado neste experimento. Somente após esta etapa passaremos a realização do mesmo Senão, vejamos: 1- Nesta prática será usado um cronômetro eletrônico digital, acoplado a cinco foto-sensores, que irá medir os quatro intervalos de tempo decorridos entre os instantes em que a haste ou agulha do carrinho passar por dois foto-sensores sucessivos. 2- Verifique se o trilho de ar está nivelado; para isso deixe que o “carro” se movimente tanto em um sentido como no outro e observe se há uma variação significativa na velocidade. Se necessário faça ajustes. 3- Com uma régua ou uma trena determine as posições dos foto-sensores, conferindo com as marcações do trilho de ar, partindo do ponto inicial que chamaremos de x = 0 . 4- Ligue a unidade geradora de ar e o cronômetro, não esquecendo de zerá-lo! 3 Trace o gráfico x versus t para os dados da tabela. 1- O que representa o coeficiente angular do gráfico x versus t ? 2- Quais as conclusões tiradas do gráfico x versus t em relação à velocidade? 3- Calcule o valor mais provável para a velocidade a partir dos dados da tabela. 4 Trace o gráfico x versus t para os dados da tabela. 1- O que representa o coeficiente angular do gráfico x versus t 2 ? 2- Determine a aceleração, pelo gráfico x versus t 2 . 3- Calcule o valor mais provável para a aceleração a partir dos dados da tabela. 4- A aceleração de um corpo descendo um plano inclinado sem atrito é a g sen. A partir do valor mais provável da aceleração, determinado anteriormente, e do valor medido para o ângulo de inclinação do plano inclinado, determine o valor da aceleração da gravidade e compare-o com o valor 980 cm /s 2 . Comente os resultados.
Compartilhar