Buscar

GrupoI MovimentoRetilineoUniformeComCentelhador BACHMATEMATICA

Prévia do material em texto

UNIVERSIDADE ESTADUAL DE SANTA CRUZ 
DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS 
MATEMÁTICA BACHARELADO 
 
 
 
 
 
Experimento VII 
MOVIMENTO RETILÍNEO UNIFORME USANDO CENTELHADOR 
 
Grupo I 
ANDERSON MICHAEL MAGALHÃES SILVA 
Jisele Guimarães Feitosa 
LARISSA SILVA ARAÚJO 
 
Relatório apresentado como parte dos critérios 
de avaliação da disciplina FÍSICA 
EXPERIMENTAL I.CET 1109. 
Professor: Henri Michel Pierre Plana 
 
 
 
ILHÉUS-BAHIA 
2017 
 
 
 
SUMÁRIO 
SUMÁRIO ......................................................................................................................... 2 
1 INTRODUÇÃO................................................................................................................3 
2 OBJETIVO.....................................................................................................................3 
3 MATERIAIS .................................................................................................................. 3 
4 PROCEDIMENTOS ....................................................................................................... 4 
3 RESULTADOS . ............................................................................................................ 5 
4 CONCLUSÕES .............................................................................................................. 8 
5 REFERÊNCIAS ............................................................................................................. 9 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1. INTRODUÇÃO 
 Neste experimento da cinemática investigam-se os movimentos 
unidimensionais de uma partícula, o movimento retilíneo uniforme utilizando-se 
o trilho de ar. Esse tipo de equipamento é projetado para minimizar as forças de 
atrito, fazendo com que o corpo se desloque sobre um jato de ar comprimido, o 
que elimina o contato direto entre o corpo e a superfície do trilho, no qual ele 
desliza. O corpo que desliza sobre o trilho de ar é chamado de carrinho. Ao longo 
do trilho existem pequenos orifícios regularmente distribuídos por onde sai o ar 
comprimido fornecido por um gerador de fluxo de ar. Portanto o colchão de ar 
manterá o carrinho "flutuando" permitindo o seu movimento com um atrito muito 
reduzido. Para investigar o movimento de uma partícula sujeito a uma resultante 
de forças nula, nivela-se o trilho de ar, situação na qual o peso do carrinho 
deslizante (a partícula) é contrabalançado pela força normal proporcionada pelo 
jato de ar. Nesta situação a resultante das forças ao longo da direção de 
movimento da partícula, a força de atrito, é bastante minimizada. Em 
contrapartida, o movimento de uma partícula sob ação de uma força constante 
é obtido inclinando-se o trilho de ar em relação a horizontal, de modo que o 
carrinho desça por ele sob a ação da componente da força gravitacional, no 
carrinho, ao longo da direção do trilho. 
 
2. OBJETIVOS 
 Este experimento visa reconhecer um dos fenômenos mais comuns da 
Física: o Movimento Retilíneo Uniforme; além de, determinar a velocidade média 
de um móvel e a partir dos resultados construir gráficos e tabelas, de cada móvel 
a partir das observações. 
 
3. MATERIAIS 
 
• Trilho de ar com centelhador 
• Carro 
• Fita termo sensível 
• Régua transparente 
 
 
 
 
4. Procedimentos 
O centelhador foi conectado ao trilho de ar linear por dois conectores 
elétricos e ao mesmo foi posto um carrinho em cima para depois podermos 
calcular sua velocidade. 
Depois foi posta a fita termo sensível para poder marcar o espaço de em 
que o carrinho percorria no tempo escolhido. 
Tendo o carrinho percorrido todo o percurso foi retirada a fita termo 
sensível e medido os espaços. Após as medições terem sido feitas realizamos 
os cálculos para ver a velocidade do carrinho, tendo em vista que já tínhamos o 
tempo fornecido pelo centelhador e o espaço marcado na fita termo sensível. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5. RESULTADOS 
De acordo com as medidas do trilho de ar com centelhador, foram 
medidos as distancias entre os pontos, conforme o carrinho percorria pelo trilho 
de ar, para a altura do trilho com relação ao ponto for 12 cm e 14 cm, formado 
pela inclinação do trilho. 
Para altura do trilho com relação ao ponto for 12 cm de altura: 
Ponto Distância (m) Ponto Distância (m) 
1 0 1 0 
2 0,004 2 0,008 
3 0,008 3 0,019 
4 0,018 4 0,022 
5 0,025 5 0,034 
6 0,037 6 0,053 
7 0,05 7 0,069 
8 0,067 8 0,096 
9 0,085 9 0,116 
10 0,103 10 0,139 
 
E com isso obtivemos a média das distâncias, 
Ponto Média da Distância (m) 
1 0 
2 0,006 
3 0,0135 
4 0,02 
5 0,0295 
6 0,045 
7 0,0595 
8 0,0815 
9 0,1005 
10 0,121 
 
 
 
 
 
 
Agora faremos o mesmo processo para a altura do trilho com 
relação ao ponto 14 cm: 
Ponto Distância (m) Ponto Distância (m) 
1 0 1 0 
2 0,003 2 0,012 
3 0.013 3 0,023 
4 0,026 4 0,038 
5 0,043 5 0,058 
6 0,067 6 0,081 
7 0,09 7 0,11 
8 0,12 8 0,142 
9 0,163 9 0,178 
10 0,193 10 0,218 
 
E então novamente obtemos a média dos pontos. 
Pontos Média das Distâncias 
(m) 
1 0 
2 0,0075 
3 0,018 
4 0,032 
5 0,0505 
6 0,074 
7 0,10 
8 0,131 
9 0,1705 
10 0,2055 
 
Daí utilizando a formula 𝑉(𝑚) =
∆𝑥
∆𝑡
, obtemos o V(m) que e a velocidade 
média do carrinho nos pontos e o T e utilizamos a formula 𝑉(𝑡) =
𝑥(𝑛+2)−𝑥(𝑛)
𝑔.∆𝑡
, 
onde ∆x= x²-x¹e ∆t= t²-t¹. 
Para calcular a aceleração quando a altura do trilho com relação ao 
ponto for 12 cm utilizamos sen 𝑥 =
12−10,9
50
, logo obtemos que sen x=0,022 
e daí aplicamos em A¹= g.senx , então obtemos aceleração A¹= 0,2156 m/s 
E para calcular outra aceleração quando o altura do trilho com relação 
ao ponto for 14 cm utilizamos sen x= 
14−11,8
50
, 
logo obtemos que sen x= 0,044 e dai aplicamos em A²= g.senx, daí obtemos 
aceleração é A²=0,4312 m/s, e com isso podemos gerar as seguintes 
regressões lineares. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
y = 0,21x + 4E-17
0
0,02
0,04
0,06
0,08
0,1
0,12
0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6
A
ce
le
ra
çã
o
 (
m
/s
)
Tempo(s)
Altura do trilho em 12 cm
v(t)
Linear (v(t))
Linear (v(t))
y = 0,43x + 7E-17
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6
A
ce
le
ra
çã
o
 (
m
/s
)
Tempo (s)
Altura do trilho em 14 cm
v(t)
Linear (v(t))
Linear (v(t))
 
6. CONCLUSÃO 
Com a realização deste experimento foi realmente possível ver na 
prática o que é, e como funciona o MRU, além de sua grande importância na 
realização das atividades executadas. Foi possível compreender o 
funcionamento não só do trilho de ar, como também todo o equipamento 
utilizado. No final do experimento, juntamente com as fórmulas encontramos a 
aceleração. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
7. REFERÊNCIAS 
 
• RESNICK, Robert; HALLIDAY, David; WALKER, Jearl. Fundamentos de física. 
Continental, 1987. 
• SEARS, F. W., ZEMANSKY, M. W., YOUNG, H. D., & FREEDMAN, R. A. (2008). 
Física. 
• BÁSICA, Bibliografia. Metodologia científica. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2007.

Continue navegando