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Acadêmico: Ailton Custodio RU: 2379746 ( Aceleração e Atrito). Resumo. A aceleração é a grandeza que determina a taxa de variação da velocidade em função do tempo. Em outras palavras, ela indica o aumento ou a diminuição da velocidade com o passar do tempo. A aceleração é uma grandeza vetorial, portanto, possui módulo, direção e sentido. Do latim attrĭtu, para além d e ser sinónimo do termo “fricção”, a palavra atrito refere -se à resistência que os corpos opõem quando se movem un s sobre os outros. Dá -se o nome de força de atrito àquela que resulta do atrito entre os corpos, isto é, que se opõe ao movimento de uma superfície sobre outra (de sentido contrário a componente da força que produz o deslocamento/movimento). Introdução Os procedimentos tomados a seguir, vão levantar dados sobre aceleração de um corpo que possui u m coeficiente de atrito . Procedimento Experimental A área de experimentos mostra um trenó em cima de uma mesa. A superfície da mesa pode ser alterada para diferentes materiais. Um pequeno foguete está preso ao trenó com a função de puxá -lo. Clique em Lab book para abri-lo. Clique no botão (Recording) para registrar os dados de espaço versus tempo. O trenó vai começar a andar quando você apertar o botão Force. O foguete será desligado automaticamente após 2 segundos. Quando o trenó parar, clique no botão Pause para parar o experimento e o registro dos dados. Um link de dados vai aparecer em seu Lab book. Anote o que aconteceu com o trenó na tabela da página seguinte. Teste outros materiais para o trenó e para a mesa, observando quanto tempo o trenó leva para parar em cada um dos casos. Lembre-se de reiniciar o experimento usando o botão Reset antes de testar materiais diferentes. Escolha os materiais usando a aba de atrito (Frictions) no dispositivo de parâmetros (Parameters). Para cada tentativa, anote na Tabela o s materiais do trenó e da massa , a distância percorrida por ele e o tempo que demorou para parar . Se o trenó chegar ao fim da mesa, o experimento para automaticamente. Clique duas vezes ao lado de cada link em seu Lab book e identifique-os com os materiais correspondentes Gráfico de dados com trenó Borracha: Tabela de dados com trenó Plástico: Análise e Resultados Construindo gráficos no espaço abaixo, desenhe um gráfico espaço versus tempo traçando uma linha para cada um do s cinco experimentos. Use os dados dos links salvos em seu Lab book. Identifique o eixo horizontal como Tempo (s) e o eixo vertical como Distância (m). Use cores diferentes para cada gráfico e não se esqueça de utilizar uma escala adequada 3 Gráfico de dados com trenó Plástico : Tabela de dados com trenó Aço: Gráfico de dados com trenó Aço: Tabela de dados com trenó Cimento: Gráfico de dados com trenó Cimento: Levantamento geral: Tabela geral: Gráfico geral (Distância X Tempo): Gráfico geral (Velocidade X Tempo): Identifique, nos gráficos, quando o foguete foi desligado. Interpretando dados ao aumentar o atrito, o que acontece com a forma dos gráficos no período em que o foguete esteve acionado? Explique: De acordo com o gráfico geral e os experimentos, os objetos estão ganhando velocidade até 2 segundos, que é o tempo em que o foguete está ligado , após isso o gráfico d e velocidade começa a cair proporcionalmente ao atrito do material. Interpretando dados O que acontece com a forma dos gráficos depois que o foguete é desligado? Lembre- se de que a declividade, e m um gráfico espaço versus tempo, é a velocidade do objeto. Quando o foguete é desligado, as curvas passam a ter uma inclinação menor, observando o gráfico nota -se, que elas passam a ter sua concavidade para baixo, ou seja, a mudança da concavidade da curva indica que o bloco tinha um movimento acelerado e após o foguete ser desligado passa a ter um movimento retardado aplicando conceitos quais força s atuam no trenó ao longo do experimento? Liste as forças que atuam nas diferentes etapas do movimento. Enquanto o foguete estava ligado atuavam quatro forças : Força de propulsão do foguete, Força de Atrito com a superfície, Forca da Gravidade ( Peso) e força de contato com a superfície (Normal). Quando o foguete e desligado deixa m de existir a Força d e propulsão é quando o bloco cessa seu movimento, atuam apenas as Forças Peso e Normal. O que a forma da gráfica velocidade versus tempo informa sobre a aceleração ao longo do experimento? A aceleração é constante ou varia? Onde encontramos aceleração positiva? Onde encontramos desaceleração (aceleração negativa)? A forma dos gráficos de velocidade versus tempo nos indica quando há forças atuando no bloco, o u seja, quando há existência de aceleração . Quando a reta está inclinada positivamente (para cima), a aceleração atua aumentando a velocidade do bloco , ou seja, o movimento e acelerado. Quando a reta está inclinada negativamente (para baixo), a aceleração atua diminuindo a velocidade do bloco, ou seja, o movimento é retardado. Nesse experimento, em todos os casos, a aceleração é constante para o foguete ligado e posteriormente, para o foguete desligado. No movimento total a uma variação da velocidade no instante em que o foguete e desligado. Podemos verificar a existência de aceleração constante, já que o gráfico se apresenta como uma reta inclinada. O que aconteceria se você repetisse o experimento utilizando um trenó mais pesado? A aceleração e o deslocamento seriam menores.
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