unidade1 08 RelatoExperimentos

Prévia do material em texto

INTRODUÇÃO À FÍSICA A – CMT 
 
UNIDADE 1 - 20 
 
AVALIAÇÃO:_______________ 
(preenchimento pela professora) 
NOME: ________________________________________ DATA DE ENTREGA: _________ 
 
 
UNIDADE 1 – RELATO DOS EXPERIMENTOS 
As questões abaixo referem-se aos experimentos realizados (Guia de Experimento 1), e 
substituem a apresentação do relatório experimental. Apresente, junto com esta lista, o seu 
caderno de registro aos monitores. 
 
Relato - Experimento 1 
Objetivo: qual o objetivo do experimento 1? 
Dados obtidos: Na primeira parte do experimento, você construiu uma tabela com os dados 
obtidos. Reproduza esses dados abaixo. 
Tabela 1 
medidas (em cm) cálculo (cm) 
a B d D L 
 
 
Desenhe um esquema indicando o que são os valores de a, B, d e D. 
 
 
 
 
 
 
 
Faça a demonstração da expressão usada para calcular o valor de L (veja na página 3 do Guia). 
 
 
 
 
Como você estimou a incerteza experimental dos dados e dos cálculos? 
 
 
 
 
INTRODUÇÃO À FÍSICA A – CMT 
 
UNIDADE 1 - 21 
 
Represente sobre o eixo real o valor encontrado para L (teórico) e D (medida experimental da 
mancha). Veja o exemplo: se o valor obtido for (10 ± 1) cm, o desenho fica como abaixo. 
ℜ
0 22− 4 6 8 01 21
( )
 
 
 
 
 
 
Discussão dos resultados: 
Responda à questão do Guia, no final da segunda parte: Esses valores são compatíveis com a 
hipótese da propagação retilínea dos raios de luz? Justifique sua resposta. 
 
 
 
 
 
 
 
Desenhe no espaço abaixo (o retângulo) o que você viu no anteparo (o retângulo) em cada uma 
das situações descritas no Experimento 1. 
 
acesa L1
 :1 Exp.
 
acesa L2
 1 Exp.
 
acesa L3
1 Exp.
 
 
 
 
 
INTRODUÇÃO À FÍSICA A – CMT 
 
UNIDADE 1 - 22 
 
Relato - Experimento 2 
Objetivo: qual o objetivo do experimento 2? 
Dados: 
Desenhe no espaço abaixo (o retângulo) o que você viu no anteparo (o retângulo) em cada uma 
das situações descritas no Experimento 2. 
 
acesas
 L2 e L1
 
acesas
 L3 e L2
 
acesas
 L3 e L2 L1,
 
(perto)
acesa L4
 
(longe)
acesa L4
 
 
Discussão dos resultados: 
Você consegue explicar, baseado na ideia que a luz se propaga segundo uma reta, as 
observações feitas? Justifique. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
INTRODUÇÃO À FÍSICA A – CMT 
 
UNIDADE 1 - 23 
 
 
Questão 3 - Experimento 3 
 
Objetivo: qual o objetivo do experimento 3? 
 
Dados: 
Desenhe na figura abaixo o que você observou no Experimento. 
 
 
 
 
 
 
 
Discussão dos resultados: 
Como você caracterizaria a luz branca: ela é monocromática (cromo=cor, mono=uma só)? 
 
 
 
 
 
 
A partir destas observações, você diria que o índice de refração é sempre o mesmo, qualquer 
que seja a cor da luz visível? Justifique. 
 
 
 
 
 
 
 
INTRODUÇÃO À FÍSICA A – CMT 
 
UNIDADE 1 - 24 
 
Questão 4 - Experimento 4 
 
Objetivos: qual o objetivo do experimento 4? 
 
Dados: 
Trace um esquema de suas anotações no experimento (isto é, reproduza, em tamanho pequeno, 
a sua folha de papel milimetrado utilizada para anotações). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Discussão dos resultados: 
Responda às perguntas abaixo (as que estão no Guia): 
Perguntas 
1. As retas que denominamos raios representam as trajetórias de raios luminosos 
provenientes do alfinete? Por quê? 
2. O ponto de encontro dos seus raios coincide com o furinho produzido pelo alfinete 1 no 
isopor? O resultado experimental que você alcançou está razoável? Por quê? 
3. Quantos raios você precisa traçar para encontrar a posição do alfinete 1? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Agora, imagine que a bolinha da figura (a) abaixo é um alfinete colocado sobre a folha de papel, 
e a sala onde você está tem iluminação. Desenhe raios que saem do alfinete – quantos são eles? 
)a(
 
 
 
INTRODUÇÃO À FÍSICA A – CMT 
 
UNIDADE 1 - 25 
 
Nas figuras a seguir, seu olho está representado perto do alfinete. Marque em quais das figuras 
você enxerga o alfinete, e explique por quê. (Mas, antes de começar, certifique-se que você 
está entendendo o que existe na figura – um alfinete e um olho, onde estão eles?) 
)b(
 
)c(
 
)d(
 
 
 
)e(
 
)f(
biombo
 
 
 
 
 
 
Responda agora, novamente, à pergunta do questionário 1: Quais são as condições necessárias e 
suficientes para um observador enxergar um objeto? 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
INTRODUÇÃO À FÍSICA A – CMT 
 
UNIDADE 1 - 26 
 
Questão 5 – Experimento 5 
 
Objetivo: qual o objetivo do experimento 5? 
 
 
Dados: 
No Experimento 5, você deveria fazer o que está apresentado a seguir, em itálico. 
Meça a distância perpendicular 1d entre a imagem do alfinete 1 e a reta sobre a 
qual fica o espelho e compare com a distância perpendicular d do alfinete 1 ao 
espelho 
Qual foi a medida da distância 1d ? ______________________ 
Qual foi a medida da distância d ? _______________________ 
Represente estas duas medidas sobre a reta real (como no experimento 1) – lembre que toda 
medida tem incerteza. 
Você poderia afirmar que estas distâncias são iguais (dentro da incerteza experimental)? 
 
 
 
 
 
 
Oriente o raio 2-3 no sentido que aponta para fora do espelho (veja a Figura 5). 
Trace uma reta ligando o alfinete 1 ao ponto de interseção do raio 2-3 com a 
reta I-J (C). Oriente a reta 1C com o sentido correspondente a afastar-se do 
alfinete. 
Meça os ângulos α e β formados pelos raios 2-3 e a reta 1-C com a reta 
perpendicular ao espelho (reta normal). 
Trace uma reta ligando o alfinete 1 ao ponto de interseção do raio 4-5 com a 
reta I-J (G). Ligue o alfinete 1 ao ponto G pela reta 1-G. Oriente a reta 1-G no 
sentido de afastar-se do espelho. Desenhe a reta normal que passa pelo ponto G. 
Meça os ângulos δ e γ entre o raio 4-5 e a normal e a reta 1-G e a normal. 
 
Qual foi a medida do ângulo α ? ___________________ 
Qual foi a medida do ângulo β ? ___________________ 
 
Discussão dos resultados: 
Qual a relação (obtida experimentalmente) entre esses dois ângulos? Justifique. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
INTRODUÇÃO À FÍSICA A – CMT 
 
UNIDADE 1 - 27 
 
Questão 6 – Experimento 6 
 
Objetivo: qual o objetivo do experimento 6? 
 
Dados: 
No Experimento 6, você jogou um feixe de laser sobre o centro de uma lente semi-circular. 
Desenhe na figura abaixo o que você viu no experimento. 
Indique claramente qual é o raio incidente, qual é o raio refletido e qual é o raio refratado. 
Indique também os ângulos de incidência, reflexão e refração. 
 
 
 
 
 
Discussão dos resultados: 
 
Apresente seu resultado para a estimativa do índice de refração do material da lente semi-
circular. 
 
 
 
 
 
 
 
Na parte 3, qual é o ângulo a partir do qual há reflexão total? 
 
INTRODUÇÃO À FÍSICA A – CMT 
 
UNIDADE 1 - 28 
 
Questão 7 – Experimentos 7 e 8 
 
Objetivos: quais os objetivos dos experimentos 7 e 8? 
 
Dados: 
Apresente aqui um desenho esquemático do que você observou nos dois experimentos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Discussão dos resultados: 
Das observações feitas, você pode afirmar que a luz se propaga em linha reta? E você pode 
afirmar que o caminho descrito é reversível? 
 
 
 
 
INTRODUÇÃO À FÍSICA A – CMT 
 
UNIDADE 1 - 29 
 
Questão 8 - Final 
 
Faça um comentário avaliando: 
- os experimentos realizados 
- estas questões. 
Aponte aspectos que você gostou e aspectos que você não gostou (se possível, justificando). 
Principalmente, comenteum pouco se você acha que este tipo de experimento ajuda você a 
compreender os conceitos, ou se você se perde nos detalhes, e coisas similares.