trabalho de fisica Measuring Speed

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Measuring Speed (Medindo Velocidade)
Resumo: Na física velocidade relaciona a variação do deslocamento em função da variação de tempo,
ou seja, é a distância percorrida por um corpo num determinado intervalo de tempo. Sendo uma grandeza
vetorial, possuindo direção,sentido e módulo.
No sistema internacional de medidas (SI) a velocidade é dada em metros por segundo (m/s )
Palavras chave: Objeto, Velocidade, Deslocamento, Tempo, Força,Trajetória
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Introdução:
Esse trabalho tem com objetivo demonstrar através de experimentos realizados utilizando o software virtual lab as relações entre Força, deslocamento, tempo e velocidade ilustrando os resultados por meio de gráficos e tabelas para melhor visualização e compreensão dos mesmos.
Procedimento Experimental:
1-Inicie o programa Virtual Physics e selecione
Measuring Speed na lista de atividades. O programa
vai abrir a bancada de mecânica (Mechanics).
2-Na área do experimento há um bloco posicionado
em cima de uma mesa sem atrito (vista lateral). Um
êmbolo está preso ao bloco e será utilizado para
golpeá-lo. Você vai medir o comprimento da mesa e o tempo que o bloco leva para deslizar sobre ela. Você também deve registrar a força utilizada para golpear o bloco e fazê-lo deslizar.
3-Antes de começar, suponha que um bloco deslize
por todo o comprimento da mesa em um pequeno
intervalo de tempo e que outro bloco demore mais
fazer o mesmo.
Aplicando conceitos Qual a relação entre a
velocidade dos dois blocos?
A relação é a força aplicada sendo diferente a velocidade e o tempo de percurso varie.
O êmbolo está inicialmente ajustado para golpear
o bloco com uma força de 78 N.
Aperte o botão Force para que o bloco comece a
a deslizar.
Ao chegar ao final da mesa, o experimento para automaticamente. Observe a posição do bloco,
registrada em r, no painel de dados. Anote essa distância na Tab ela de dados 1. Também anote o
tempo que o bloco levou para deslizar sobre a mesa. Essa medida aparece no painel Time.
Clique no botão Reset para restaurar as condições iniciais do experimento. Repita o experimento algumas vezes alterando a força com que o êmbolo golpeia o bloco. Para alterar a força do êmbolo, use a seção Forces no dispositivo para alteração de parâmetros (Parameters). Utilize forças maiores e menores do que a força inicial. Registre seus dados na Tabela de dados
 
Tabela 1:
 
	Força (N)
	Distância Percorrida (cm)
	Tempo Decorrido (s)
	15
	500
	6,87
	30
	500
	3,54
	50
	500
	2,20
	78
	500
	1,45
	90
	500
	1,24
	120
	500
	0,96
	150
	500
	0,83
 
Aplicando conceitos Cada reta no gráfico que você desenhou deve apresentar inclinações diferentes. O que a declividade das retas informa sobre o movimento do bloco sobre a mesa? Lembre-se do que você observou nos experimentos
Observa-se que quanto menor a Força aplicada no objeto maior o tempo de deslocamento e quanto maior a força aplicada no objeto menor o tempo de deslocamento .Diante disto podemos afirmar que a declividade diferenciada das retas no gráfico sugere uma variação de velocidade que esta relacionada a intensidade de força aplicada no objeto em cada momento.
Fazendo previsões O que você pode dizer sobre a declividade da reta no gráfico, se o bloco levar ainda menos tempo para percorrer a mesma mesa?
A reta não ira declinar-se tanto pois a velocidade do objeto será maior em virtude de maior força ocasionando um tempo menor para o deslocamento
Interpretando dados Você pode calcular a declividade de uma reta em um gráfico utilizando a seguinte equação: declividade da reta = (variação no eixo y) / (variação no eixo x) Neste experimento, a variação do eixo y é a distância percorrida pelo bloco e a variação do eixo x é o tempo que o bloco levou para percorrer essa distância. Utilizando os dados do gráfico ou da Tabela de dados 1, calcule a velocidade média dos blocos. Registre os valores na Tabela de dados 2.
	Distancia Percorrida (cm)
	Tempo 
Decorrido (s)
	Velocidade
 Média (cm/s)
	500
	0,83
	602,40
	500
	0,96
	520,83
	500
	1,24
	403,22
	500
	1,45
	344,82
	500
	2,20
	227,27
	500
	3,54
	141,24
	500
	6,87
	72,78
A velocidade dos blocos foi constante ou mudou durante o experimento?a velocidade variou relacionada ao tempo percorrido.
Menor tempo maior velocidade ,maior tempo Menor velocidade e proporcional a força aplicada
 
Segue tabela e gráfico da velocidade em relação a
força:
	Velocidade
 Média (cm/s)
	Força (N)
	602,40
	150
	520,83
	120
	403,22
	90
	344,82
	78
	227,27
	50
	141,24
	30
	72,78
	15
simples: se um móvel, durante todo o percurso,
mantiver sua velocidade co nstante em V k m /h,
a força c om que ele está se desl ocando
também é constante.
Fazendo previsões :Reinicie o experimento (Reset). Na seção de atrito (Frictions) do dispositivo de parâmetros, mude o material do objeto para plástico (Object, Plastic). Isso ativa o atrito no experimento e ajusta seu valor, como se a mesa e o objeto fossem feitos de plástico. Como o atrito vai afetar a velocidade do bloco?
 A força de Atrito (contato) que atua sempre que dois corpos entram em choque e há tendência ao movimento. É gerada pela rugosidade dos corpos . 
A força de atrito é sempre paralela às superfícies em interação e contrária ao movimento relativo entre eles. Portanto o atrito oferece uma resistência ao deslocamento do objeto fazendo com que a velocidade diminua e em alguns casos como nos primeiros dados da tabela a força aplicada não foi suficiente para vencer a resistência oferecida pelo atrito e o objeto não finaliza o percurso até o final da mesa.
Interpretando dados Abra o Lab book e clique no botão (Recording) para gravar os dados. Repita o experimento e anote abaixo a distância percorrida, o tempo decorrido e o seu cálculo da velocidade média. Um link aparecerá em seu Lab book com os dados de posição e velocidade.
	Distancia Percorrida (cm)
	Tempo
Recorrido (s)
	Velocidade (Cm/s)
	 17,33
	0,51
	33,98
	72,90
	1,02
	71,47
	206,48
	1,70
	121,47
	500
	2,49
	200,80
	500
	1,64
	304,87
	500
	1,15
	434,78
	500
	0,85
	588,23
Interpretando dados :Por que as duas linhas do gráfico são diferentes? O que diferencia a velocidade média calculada da velocidade instantânea usada para desenhar o gráfico? Como a velocidade média deste último experimento se compara com as velocidades dos outros experimentos?
A diferença esta no atrito ,ele faz a velocidade variar durante o percurso gerando vários valores de velocidades instantâneas conforme aumenta ou diminua a resistência de atrito
Conclusão:
Após estes experimentos podemos concluir que a variação da velocidade esta diretamente ligada a força aplicada no corpo de prova portanto se ao mover-se o corpo mantiver uma velocidade constante a força também será constante Havendo variação da velocidade a força também ira variar.
Porem com a presença de atrito a velocidade pode variar durante o percurso .
Referencias :
Young, Hugh D e Roger A. Freedman 10ª ed – São Paulo: Adisson Wesley, 2003
Física 1 ... Lab 3:Measuring Speed (Medindo Velocidade).
J. A. Warden, Measuring the Speed of Sound without Plumbing, The Physics Teacher 43, 308. (2005).