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Lab 04 Utilizando gráficos .


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LAB: 04 - Utilizando gráficos para representar movimento
E.S. Ferreira
Centro Universitário Uninter
Pap: Rua Francisco Drumond, 48 - Centro – CEP: 42800-500–Camaçari– Bahia
E-mail: eferre30@hotmail.com
Resumo. Aprender como diferentes tipos de gráficos descreve o movimento de objetos.
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Introdução
Gráficos de linha são utilizados para descrever o movimento de objetos, como uma bola rolando, um carro andando ou um avião voando. Há diferentes maneiras de representar um movimento em gráfico e cada uma delas ressalta diversas propriedades do movimento. Gráficos de deslocamento, gráficos X vs Y e gráficos de velocidade podem todos ser usados para representar o mesmo movimento, porém cada gráfico utiliza dados distintos e revela informações variadas. Os jornais e outras mídias utilizam diversos tipos de gráficos,e freqüentemente eles são mal interpretados. Muitas informações podem ser extraídas ao se ler um gráfico com cuidado e atenção. Uma imagem realmente vale mais que mil palavras!
Procedimento
1.	Inicie o programa Virtual Physics e selecione Graphing Motion na lista de atividades. O programa vai abrir a bancada de mecânica (Mechanics).
2.	Na área do experimento há uma bolade10 kg sobre uma mesa (vista superior).Um êmbolo, utilizado para golpear a bola, está preso a ela.Você vai golpeá-la e observá-la rolando sobre a mesa. Registre a posição e a velocidade da bola durante um intervalo de tempo em seu Lab book.
3.	Clique no Lab book para abri-lo.Clique no botão (Recording) para começar a registrar os dados. Aperte o botão Force para que a bola comece a rolar sobre a mesa e espere
 até que ela bata na parede. Aperte o botão
 Pause para parar o experimento. Em seu Lab book vai aparecer um link com aposição e a velocidade da bola versus os dados de tempo.
4.	Aperte o botão Reset e repita o experimento com uma bola de massa menor.Mude a massa (Mass) para 8kg usando a seção Objects no dispositivo para alterar parâme-
 tros (Parameters). Na seção Forces, mude o ângulo (Angle) para 90°. Isso altera a posição em que o êmbolo se prende à bola: agora o êmbolo vai golpeá-la de baixo para cima. No Lab book, clique duas vezes ao lado de cada link e escreva amassa e a direção correspondente a cada registro.
5.	Reinicie o experimento (Reset) e, na seção objects no dispositivo para alterar parâmetros, mude a elasticidade (Elasticity) para 1. Agora a bola vai rebater quando chegar à parede. Repita o experimento (Force) e só aperte o botão Pause depois que a bola rebater na parede e retornar à posição inicial (x=0). Identifique esse link em seu Lab book como “Bate e volta”.
6. Reinicie o experimento (Reset) novamente e mude a elasticidade para1e o ângulo para 30°. O êmbolo vai golpear a bola nesse ângulo. Comece o experimento (Force) e pare (Pause) depois que a bola bater na parede duas vezes. Identifique esse link em seu Lab book como “Bate2vezes”.
Análise e conclusão
1.	Desenhando gráfico Clique no primeiro link de seu Lab book para visualizar os dados do primeiro experimento. Use os dados de posição da coluna x (m) para construir um gráfico representando o movimento da bola. Seu gráfico deve mostrar a distância percorrida pela bola versus o tempo, com Tempo no eixo x e distância no eixo y. Em seguida, inclua no gráfico os dados de posição da bola mais leve, do segundo experimento. Nesse caso, use os dados da coluna y (m) para saber a distância percorrida pela bola desde a origem no decorrer do tempo. Não esqueça de identificar os eixos com a variável correta e sua unidade.Use cores diferentes para traçar alinha de cada bola.Verifique se a escala é adequada. Indique alguns 
pontos de cada linha, o suficiente para que você possa construir o gráfico correto. Lembre-se de que você está representando apenas a distância,e não a direção.
2. O que cada ponto representa no gráfico?
R: Cada ponto do gráfico representa momentaneamente a posição da bola.
3.O que diferencia as duas retas que você desenhou no gráfico? O que a declividade das retas lhe informa sobre cada bola?
R :A diferenciação é feita pela declividade das retas e suas cores. A declividade tem ação direta na informação da velocidade das bolas. Quanto maior for a inclinação da reta do experimento maior será a velocidade da denominada bola.
4.Clique no terceiro link de seu Lab book para visualizar os dados do primeiro experimento com a bola rebatendo.Use os dados de posição x (m) para representar o movimento da bola no gráfico da esquerda, abaixo.Seu gráfico devemos tratar distância percorrida pela bola versus o tempo, como Tempo no eixo x e a distância no eixo y. Não se esqueça de identificar os eixos com a variável correta e sua unidade, e de usar uma escala adequada. Agora, no gráfico da direita, represente a velocidade versus o tempo, utilizando os dados da coluna v tot. Lembre-se de identificar os eixos: Tempo, no eixo x, e velocidade, no eixo y.
5.	Quando a bola retornou à posição inicial (x=0), qual foi o deslocamento total? A velocidade da bola foi a alterada depois de ter batido na parede?
 R:O deslocamento da bola se faz nulo (0) após a bola retorna a sua posição inicial.O deslocamento pode ser calculado pela subtração de S posições final e inicial (ΔS).O módulo da velocidade da bola não foi alterado,mas, considerando a velocidade vetorial,se um módulo continuou o mesmo,sua direção permaneceu constante e seu sentido foi alterado (antes se deslocava para a direita,agora para a esquerda).
6.	Use osdados do link “Bate2vezes” para construir o gráfico abaixo.Clique no quarto link do seu Lab book para visualizar os dados e use as colunas x (m) e y (m) para indicar a posição da bola sobrea mesa. Seu gráfico devera trará a trajetória da bola usando os pontos (x,y); use o e ixo x para os dados de x (m) e o eixo y para os dados de y (m). Identifique os eixos com a variável correta e sua unidade.Utilize uma escala adequada.Lembre-se de que este não é um gráfico de posição ×tempo,mas si um gráfico mostrando aposição da
Bola no espaço. Use o canto esquerdo inferior do gráfico (x=0,y=0)para colocar o primeiro ponto.
7. Você desenhou diferentes tipos de gráficos.
Como cada gráfico representa diferentes informações?
R: Observando os eixos dos gráficos, cada um pode representar uma informação distinta. No primeiro caso temos posição x tempo, o que pode indicar, por meio de sua declividade, a velocidade, no s permitindo observar aposição da bola a cada instante. No segundo caso temos um gráfico de velocidade total × tempo, que podemos indicar, por exemplo, o sentido do movimento, velocidade da bola a cada instante e até mesmo a distância total percorrida (cálculo da área do gráfico). Por fim, tivemos um gráfico de posição espacial, representando aposição da bola no espaço em duas dimensões (plano cartesiano), em que é possível localizar a bola a cada instante e, por exemplo, calcular suas velocidades nos eixos x e y, além da velocidade total a partir desses dados.
Conclusão
 A partir das conclusões é possível trabalhar conceitos com o vetores, velocidade vetorial, conceitos de área e distância percorrida graficamente. É possível ainda levantar pontos como aceleração a partir de gráficos de velocidade, obter equações de movimento a partir de gráficos.
Referências
1.Virtual Lab de Física;
2. FÍSICAIII-ELÉTRICA Autor: Sears & Zemansky / Young & Freed man.
3.www.alunosonline.com.br/fisica/graficos- movimento-uniforme.html
4.http://www.bibliotecadigital.ufmg.br/dspace/bitstream/handle/1843/BUOS8CKML3/a_interp.pdf?sequence=1