Relatório MRU (2)

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UNIVERSIDADE ESTÁCIO DE SÁ
FÍSICA EXPERIMENTAL I
Setembro/2014
MRU (Movimento Retilíneo Uniforme)
Trabalho referente à disciplina
Física Experimental I lecionada
Pelo professor Nelson. 
Setembro/2014
INTRODUÇÃO
No dia 10 de setembro de 2014, sob a orientação do professor Nelson, realizamos no laboratório da Universidade Estácio de Sá no Campus Santa Cruz – RJ, o terceiro experimento de física experimental I.
OBJETIVO
O objetivo deste experimento é verificar a velocidade constante do corpo em pontos diferentes. 
EMBASAMENTO TEÓRICO
Movimento Retilíneo Uniforme. Este tipo de movimento se define por variações de espaços iguais em intervalos de tempo iguais, em outras palavras a velocidade é constante.
Observe no nosso exemplo que o rapaz percorre espaços iguais em tempos iguais. Ele leva 2s para percorrer cada 10 m, ou seja, quando está a 10 m se passaram 2 s, quando está em 20 m se passaram 4 s e assim sucessivamente, de tal forma que se calcularmos sua velocidade em cada uma das posições descritas (comparadas com a posição inicial), teremos:
Portanto quando falamos de MRU não tem mais sentido em utilizarmos o conceito de velocidade média, já que a velocidade não se altera no decorrer do movimento, logo passaremos a utilizar:
v = vm
Função Horária do MRU
Inicialmente consideramos que para definirmos a velocidade de um móvel no MRU, basta “trabalharmos” com a principal fórmula que descreve este movimento, vejamos;
A função horária de um movimento, representa o endereço de um móvel no tempo, ou seja, ela fornece a posição desse móvel num instante qualquer. Com ela seremos capazes de prever tanto posições futuras do movimento, como conhecer posições em que o móvel já passou.
A seguir deduziremos a função s = f (t) para o MRU e como ponto de partida utilizaremos a definição de velocidade.
Observe o esquema abaixo:
• O móvel parte de uma posição inicial so no instante t = 0;
• Num instante t qualquer ele estará na posição s.
Demonstração
Partindo da definição da velocidade:
  
Aplicando as observações descritas acima, temos:   
 
Simplificando a expressão, temos que:
    
Isolando o espaço s, fica:
Portanto a Função Horária do MRU é dada por:
 
PROCEDIMENTOS EXPERIMENTAIS
No dia 10 de Setembro de 2014, no Laboratório de Física Experimental, durante o horário das 21:10h às 22:40h, foi realizada a segunda aula experimental que constou com a continuação do aprendizado sobre o MRU.
Inicialmente verificamos o nível do equipamento e ajustamos. Identificou-se o equipamento a ser estudado. Ajustado os foto-sensores conforme solicitado com um intervalo de 150 mm entre eles com a ajuda de uma régua para chegar o mais próximo possível da medida. O gerador de fluxo de ar foi ligado na posição 3, configuramos o cronometro digital conforme fomos orientando e acionamos para calcular o primeiro intervalo de tempo. Em seguida, anotou-se os resultados para cada sensor registrados pelo cronômetro eletrônico digital, os resultados encontram-se na tabela 1. Posteriormente, foi ajustado o gerador de fluxo de ar na posição 5, e os procedimentos foram repetidos. Anotou-se na tabela 2.
Materiais Utilizados
Trilho de Ar;
Gerador de Ar;
Nível;
Foto-sensores;
Régua;
Carrinho;
Cronômetro Eletrônico Digital.
Figura 1 – Trilho de Ar
 Figura 2 – Gerador de Fluxo de Ar Figura 3 - Nível
 Figura 5 – Carrinho
 Figura 4 – Foto-sensor
Figura 6 – Cronômetro Eletrônico Digital
RESULTADOS
Fórmula do MRU utilizada para obtenção das velocidades:
X = X0 + V.T
Após a realização das medições e cálculos obtemos os seguintes dados, conforme tabela abaixo.
Tabela 1 – Resultados das Medições – Fluxo de Ar na Posição 3
	Posição Ocupada (mm)
	Deslocamento (mm)
	Intervalo de Tempo (s)
	X0 = 0
	ΔXn = X4 – X0 = 600
	ΔTn = 3,64555
	X1 = 150
	ΔX1 = X1 – X0 = 150
	ΔT1 = 0,37155
	X2 = 300
	ΔX2 = X2 – X1 = 150
	ΔT2 = 0,73170
	X3 = 450
	ΔX3 = X3 – X2 = 150
	ΔT3 = 1,09145
	X4 = 600
	ΔX4 = X4 – X3 = 150
	ΔT4 = 1,45085
Gráfico 1 – Deslocamento x Tempo – Fluxo de Ar na Posição 3
Tgθ = CO = V
 CA
Tgθ = 0,45
 1,0793
Tgθ = 0,4169 m/s
Velocidade = 0,4169 m/s
Gráfico 2 – Velocidade x Tempo – Fluxo de Ar na Posição 3
Tabela 2 – Resultados das Medições – Fluxo de Ar na Posição 5
	Posição Ocupada (mm)
	Deslocamento (mm)
	Intervalo de Tempo (s)
	X0 = 0
	ΔXn = X4 – X0 = 600
	ΔTn = 3,46815
	X1 = 150
	ΔX1 = X1 – X0 = 150
	ΔT1 = 0,36625
	X2 = 300
	ΔX2 = X2 – X1 = 150
	ΔT2 = 0,70650
	X3 = 450
	ΔX3 = X3 – X2 = 150
	ΔT3 = 1,03670
	X4 = 600
	ΔX4 = X4 – X3 = 150
	ΔT4 = 1,35870
Gráfico 3 – Deslocamento x Tempo – Fluxo de Ar na Posição 5
Tgθ = CO = V
 CA
Tgθ = 0,45
 0,9925 
Tgθ = 0,4534 m/s
Velocidade = 0,4534 m/s
Gráfico 4 – Velocidade x Tempo – Fluxo de Ar na Posição 5
CONCLUSÃO
Neste experimento realizado, vi o movimento retilíneo uniforme, onde a velocidade é a mesma razão entre o espaço e o tempo no gráfico do MRU. Os diferentes resultados nas medições foram obtidos por influências externas que modificam a velocidade do experimento, ocorrendo pequenas variações nas medições.
BIBLIOGRAFIA
http://www.cidepe.com.br/pt/produtos/fisica/plano-inclinado-com-sensores-e-multicronometro-de-rolagem-de-dados-eq001p
http://www.coladaweb.com/fisica/mecanica/movimento-retilineo-uniforme-mru
http://www.infoescola.com/fisica/movimento-retilineo-uniforme/
http://www.ebah.com.br/content/ABAAAAxwkAG/fisica-mruv
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