relatorio 3 MRUA

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Universidade Estácio de Sá 
Campus Floresta 
 
 
 
 
 
 
Relatório do laboratório de Física Experimental I 
Plano Inclinado - MRUA 
 
 
 
 
 
 
Professora: Jordana Gravito 
 
 
 
 
 
 
 
 
Alunos: Ágata Marissol Martinez Nascimento – 2011 02 223662 
 Camila Tauana A. Oliveira – 2017 08441751 
 Diego William Ramos Costa de Oliveira – 2017 08169334 
 Raphael Alberto Vieira Gonçalves – 129 525 776 
 Ronildo Oliveira Celestino Oliveira – 330007843 
 
 
 
 
 
Belo Horizonte 
10/03/2018 
1- Resumo: 
 
Realizar o estudo sobre o movimento retilíneo uniformemente acelerado medindo o 
tempo gasto por um objeto que desliza sobre um plano inclinado no decorrer do tempo. 
 
 
2- Introdução: 
 
O movimento retilíneo uniformemente acelerado (MRUA), é o movimento em que o 
corpo sofre aceleração constante, mudando de velocidade num dado incremento ou 
decremento conhecido. Para que o movimento ainda seja retilíneo, a aceleração deve ter 
a mesma direção da velocidade. Caso a aceleração tenha o mesmo sentido da 
velocidade, o movimento pode ser chamado de movimento retilíneo uniformemente 
acelerado. Caso a aceleração tenha sentido contrário da velocidade, o movimento pode 
ser chamado de movimento retilíneo uniformemente retardado. 
Para estudar o MRUA, utilizamos o equipamento Plano Inclinado 
 
 
3- Objetivos 
 
 Caracterizar o movimento retilíneo uniformemente acelerado (MRUA); 
 Comparar o MRUA com o movimento de queda livre; 
 Reconhecer que a aceleração é função do ângulo de inclinação da rampa; 
 Reconhecer que a queda livre é um caso particular de MRUA; 
 Fazer diferentes gráficos envolvendo as principais variáveis do MRUA; 
 Interpretar corretamente diferentes gráficos envolvendo as principais variáveis 
físicas do MRUA; 
 Utilizar conhecimento da equação horária para determinar a posição ocupada por 
um móvel em relação ao tempo; 
 Utilizar os conhecimentos adquiridos para resolver problemas que possam 
acontecer na vida prática, relativos à cinemática do ponto material. 
 
 
4- Materiais 
 
 1 base de sustentação principal com um plano inclinado articulável com escala de 
0º a 45º 
 1 esfera 
 01 cronometro 
 05 pedaços (20mm) em papel comum (10 x10mm) 
 
 
5- Métodos: 
 
Inclinar os trilhos em aproximadamente 2 graus. 
Fixar com fita adesiva um dos retângulos de papel sobre a escala lateral para indicar a 
posição X0, X1, X2, X3, X4., distantes 0,10m entre si, a partir de X0 
Logo após as marcações colocamos a esfera na posição X0 e soltamos naturalmente sem 
aplicar nenhuma força, cronometrando o tempo que este gastou para chegar ao ponto x4, 
repetimos esse processo 5 vezes e tiramos a média aritmética do tempo gasto pelo móvel 
para realizar o trajeto. 
Depois de ter o tempo total que o móvel gatou para realizar o percurso, cronometramos o 
tempo gato pela esfera para ir de um ponto ao outro. 
 
6- Resultado e Discussão 
 
 
Modulo de 
posição 
inicial (m) 
Modulo de posição 
final (m) Modulo de posição 
final (m) 
X0 = 0m x1 = 0,1m ∆x1= x1-x0= 0,1m 
x1 = 0,10m x2 = 0,20m ∆x2= x2-x1= 0,1m 
x2 = 0,20m x3 = 0,30m ∆x3= x3-x2= 0,1m 
x3 = 0,30m x4 = 0,40m ∆x4= x4-x3= 0,1m 
x4 = 0,40m 
X5 = 0,40m ∆x4= x4-x0= 0,1m 
Tabela 1 
 Neste experimento, o deslocamento total ∆x5 foi dividido em 4 partes iguais. 
 
Número das ordens das medidas 
∆x4= x0-x0 
(m) 
T4-t0 
(s) 
(x5-x0)/( t5-t0) 
(m/s) 
1 0,4 2,3 ******* 
2 0,4 2,1 ******* 
3 0,4 2,6 ******* 
4 0,4 2,3 ******* 
5 0,4 2,4 ******* 
Medias das medidas 0,4 2,34 0,17 
Tabela 2 
 
 Qual o significado físico da razão (∆x5/∆t5)? 
Significa velocidade média. 
 
 Calcule o valor da velocidade média em m/s? 
 
Vm = (x5-x0) Vm= 0,4m = 0,17m/s 
( t5-t0) 2,34 
 
 Qual o significado físico do valor encontrado? 
Significa velocidade média. 
 
 
 
Número das ordens 
das medidas 
Primeiro 
Intervalo 
Segundo Intervalo Terceiro Intervalo Quarto Intervalo 
x1-x0 t1-t0 x2-x1 t2-t1 x1-x0 t4-t0 x1-x0 t4-t0 
1 0,1 0,9 0,1 0,7 0,1 0,5 0,1 0,3 
2 0,1 1 0,1 0,4 0,1 0,4 0,1 0,4 
3 0,1 1,1 0,1 0,5 0,1 0,4 0,1 0,3 
4 0,1 0,9 0,1 0,6 0,1 0,4 0,1 0,3 
5 0,1 0,9 0,1 0,6 0,1 0,5 0,1 0,3 
Médias das medidas 0,1 0,96 0,1 0,56 0,1 0,44 0,1 0,32 
Tabela3 
 
******** 
Primeiro 
Intervalo 
Segundo 
Intervalo 
Terceiro 
Intervalo 
Quarto 
Intervalo 
Velocidade média 
em cada intervalo 
0,11m/s 0,178m/s 0,227m/s 0,312m/s 
Tabela4 
 
Grafico 1 : v versus t das velocidades médias 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Classifique o movimento realizado em função da trajetória e do comportamento 
das velocidades médias. 
Classificamos que o movimento realizado em função da trajetória e do comportamento 
das velocidades médias obtidas é um MRUA – Quando isso acontece diz-se que o 
movimento é acelerado. 
 Como é denominada, em física, a grandeza que informa de quanto varia a 
velocidade do móvel na unidade e de tempo? 
 
É denominado aceleração 
 
 Analisando o dimensionamento da expressão acima, indique a unidade da 
aceleração no SI. 
 
A unidade da aceleração no S I é : m/s ². 
 
Tabela e gráfico x versus t do MRUA 
 
Posição ocupada 
pelo móvel (m) 
Instante (s) 
X1= 0,0 t0 = 0 
X2= 0,1 t1= 0,96 
X3= 0,2 t2= 1,64 
X4= 0,3 t3= 2,08 
X5= 0,4 t4= 2,40 
Tabela5 
 
Grafico 2 : x versus t do MRUA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Como você denomina a figura geométrica obtida no gráfico v versus t? 
A curva obtida é parecida a uma parábola 
 
 Qual é o significado físico da tangente a qualquer ponto da curva do Grafico x 
versus t? 
 
Através da Tang do ângulo = ∆x/∆t, pela tangente identificamos que à medida que o 
tempo passa a velocidade aumenta. 
 
 
 A linearização do gráfico x versus t do MRUA 
 
 
Posição ocupada 
pelo movel (m) 
Instante (s) 
tempo ao 
quadrado (s2) 
X1= 0,0 t0 = 0 t0 = 0 
X2= 0,1 t1= 0,96 t12= 0,92 
X3= 0,2 t2= 1,64 t22= 2,68 
X4= 0,3 t3= 2,08 t32= 4,33 
X5= 0,4 t4= 2,40 t42 = 5,76 
Tabela 6 
Grafico 3 : x versus t² do MRUA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Como você denomina a figura geométrica obtida no gráfico v versus t? 
A figura geométrica obtida deveria ser um triangulo, porém, a discrepância dos 
valores é obtida por imprecisão dos da dos o gráfico. 
 
 Compare o gráfico obtido com o gráfico x versus t e verifique a validade da 
afirmação: “O gráfico X versus t deste movimento é LINEAR ”. 
 
Devido à discrepância dos valores obtidos podemos visualizar que houve imprecisão 
nos dados e não obtendo 100% de êxito conforme a teoria. 
 
 Com qual grandeza física está associada à declividade do gráfico X x t²? 
 
A grandeza física é m/s², é obtido por Tang. z = ∆ x/ ∆ t² = a /2 
 
 
7- O Conclusão 
 
No MRUA podemos comprovar através da inclinação da reta do gráfico S versus 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 versus T já a velocidade pode ser encontrada com a área gráfica a x t. 
Os resultados encontrados em nosso experimento foram bons, pois apesar dos valores 
que serviram para preencher as tabelas não serem exatamente iguais, eles foram 
satisfatórios na hora de efetuar cálculos, (de velocidade, aceleração, etc.) e montar 
gráficos que nos ajudaram afazer a demonstrações necessárias e esperadas a objetivo o 
experimento. 
Podemos concluir que todo tipo de movimento que um corpo sofre é comandado por 
diversas forças, que um corpo qualquer possui velocidade quando percorre um 
determinado espaço num intervalo de tempo, e que a aceleração do corpo na 
experiência, dependia da inclinação da rampa, ou seja, quanto mais inclinado à rampa, 
mais rápido o corpo se movimentaria.