PRÁTICA 5 Leis de Newton 2 Plano Inclinado

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CENTRO UNIVERSITÁRIO UNA
Ana Míriam Mendonça de Souza
Andre Fernandes Cordeiro
Breno Martins de Paula
Caio Henrique Blom Machado
Aulas Práticas no Laboratório de Física:
PRÁTICA 5- Leis de Newton 2: Plano Inclinado
Sete lagoas
2017
Ana Míriam Mendonça de Souza
Andre Fernandes Cordeiro
Breno
Caio Henrique Blom Machado
Aulas Práticas no Laboratório de Física:
PRÁTICA 5- Leis de Newton 2: Plano Inclinado
Relatório apresentado como requisito de avaliação do Curso de Engenharia Mecânica do Centro Universitário Una para aprovação em disciplina Física Mecânica.
Professor: Célio Vicente Moreira
Sete Lagoas
08/10/2017
Introdução
A segunda lei de Newton estabelece que a variação de movimento é proporcional à força aplicada; e se faz na direção da reta em que esta força é aplicada.
Se uma força qualquer gera um movimento, uma força dupla gerará o dobro do movimento, uma força tripla, o triplo do movimento, seja a força aplicada toda de uma vez ou aos poucos e sucessivamente. E este movimento (sendo sempre dirigido na mesma direção da força geradora), se o corpo já estava em movimento, é somado ou subtraído do movimento anterior, conforme eles conspirem diretamente ou são contrários um ao outro.
Objetivo
Reconhecer as forças que atuam em um plano inclinado e suas componentes. Encontrar o movimento de um corpo colocado sobre o plano com ângulo de inclinação como mostrado na Fig. 1. As forças agindo sobre são: o peso , que é dirigido para baixo e a força da reação , que é normal à superfície.
Com o corpo não pode penetrar no plano inclinado, conclui-se que o movimento só deve ocorrer na direção paralela a ele. Isto implica em que a força resultante na direção perpendicular ao plano é nula e assim:
de onde obtemos:
e como é constante, o movimento paralelo ao plano é do tipo uniformemente acelerado.
Materiais
Plano inclinado básico;
Roldana para fixação à extremidade do plano inclinado;
Carrinho para plano inclinado;
2 massas de 50 gramas;
2 massas de 50 gramas com ganchos;
Fios para fixação do carrinho e do dinamômetro;
Um dinamômetro de 2 N.
Procedimentos
Parte 1 – Medições e Calibrações 
 Calibrou-se o dinamômetro conforme sua uǎlização; 
 Determinou-se o peso do carrinho e mais duas massas com o dinamômetro; 
 Ajustou-se o plano inclinado para 30°; 
 Pesou-se o carrinho com 2 massas com auxílio do dinamômetro; 
 Pesou-se o carrinho no plano inclinado em 30° com 2 massas;
Parte 1 – Medições e Calibrações 
 Calibrou-se o dinamômetro conforme sua utilização; 
 Determinou-se o peso do carrinho e mais duas massas com o dinamômetro; 
 Ajustou -se o plano inclinado para 30°; 
 Pesou-se o carrinho com 2 massas com auxílio do dinamômetro; 
 Pesou-se o carrinho no plano inclinado em 30° com 2 massas;
Parte 1 – Medições e Calibrações 
 Calibrou-se o dinamômetro conforme sua utilização; 
 Determinou-se o peso do carrinho e mais duas massas com o dinamômetro; 
 Ajustou -se o plano inclinado para 30°; 
 Pesou-se o carrinho com 2 massas com auxílio do dinamômetro; 
 Pesou-se o carrinho no plano inclinado em 30° com 2 massas;
Parte 2 – Plano Inclinado Roldana 
 Conectou-se a Roldana ao plano inclinado 30° ligados por uma linha; 
 Colocou-se o carrinho com duas massas sobre o plano inclinado; 
 Colocou-se sobre a linha que passava pela roldana duas massas de 50g cada; 
RESULTADOS 
Parte 1 – Cálculos e representações Plano inclinado 
 O Valor da força medido pelo dinamômetro sobre o carrinho foi F:1, 42 N ± 0,02 N; 
 O valor da força medido pelo dinamômetro sobre o carrinho no plano inclinado foi F: 0,64 ± 0,02 N; 
Figura 1 – Esquema de montagem da prática com dinamômetro.
Figura 2 - Diagrama do corpo livre mostrando todas as forças que atuam no carrinho.
 Sendo:
N = Pʏ
P× = P× sen. α 
P ʏ = P× cos α 
Então: (Ângulo: 90° – 30° = 60°) 
P× = P× sen. α 
P× = 1,40N × sen. 32,5°
Px = 0,75 N ± 0,02 N 
Parte 2 – Cálculos e representações Roldana
Figura 2: Carrinho no plano inclinado em equilíbrio com a roldana sobre uma linha: 
Figura 3: Carrinho no plano inclinado em equilíbrio com a roldana sobre uma linha:
Sendo: Logo temos: 
Carrinho: 1,42N
Ângulo do ponto de equilibrio: 21°
Sen = Co/H
Sen 21°= Px/P
Px = Sen 21°*1,42N
Px = 0,50N
CONCLUSÃO 
Foi observardo a aplicação direta da 2º lei de Newton pois, sobre um carrinho que estava em repouso não havia movimento e ao movimentá-lo ele sofreu uma força que estava ligada a velocidade e direção, ao entrar em repouso ele sofreu outra força para fazê-lo parar, conseguimos observar também os valores teórico para os cálculos de ângulos e componentes foram próximos ao valores encontrados na visualização da prática, evidenciando sua respectiva incerteza.
Referências bibliográficas 
IFUSP- Instituto de Física da Universidade de São Paulo. Mecânica 2. Rio de Janeiro: FAE, 1984. 5ª edição. 
S. C. Zilio e V. S. Bagnato. Mecânica, calor e ondas. 
http://www.fotonica.ifsc.usp.br/ebook/book3/Capitulo4.pdf
http://www.producao.usp.br/handle/BDPI/45097