Física Experimental Encontro de dois móveis

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CCE 0847 – Física Experimental 
Campus Norte Shopping
Professor Augusto
Aluno Willian Matheus Sarmento Roza
Rio de Janeiro
2017
Sumário
1	Resumo	3
2	Introdução	3
3	Material e Método	3
3.1.1	Materiais Utilizados	3
3.1.2	Montagem e Execução do Experimento	3
4	Resultados	4
5	Conclusão	5
6	Bibliografia	6
 Resumo
O objetivo deste trabalho é mostrar a análise feita em laboratório, afim de identificar e descrever a velocidade de um móvel, sua função horária e estabelecer um sistema de equações para o encontro de dois móveis que partem simultaneamente, um de encontro ao outro, na mesma trajetória, identificando em gráficos.
 Introdução 
Uma questão relativamente frequente é a que solicita a determinação do local de encontro de dois móveis. O encontro ocorre quando os dois móveis estiverem na mesma posição do referencial, no mesmo instante de tempo. Em termos matemáticos, isso nos leva a criar um sistema de equações com as funções horárias dos móveis. A solução deste sistema linear fornece o instante e a posição do encontro dos dois móveis.
Material e Método 
Materiais Utilizados
- Uma base de sustentação principal (inclinada articulável com escala de 0° a 45°);
- Tubo lacrado contendo fluido, uma esfera confinada e uma bolha;
- Um imã;
- Um cronometro;
Montagem e Execução do Experimento
Foi posicionado na bancada a base de sustentação principal e foi elevada ao plano de 15° acima da horizontal. Utilizando o imã, a esfera foi posicionada na posição 0 mm. Ao liberar a esfera foi cronometrado o tempo de quando a esfera tingiu a posição 400 mm.
O objetivo do experimento era manusear o tempo transcorrido nesse percurso da posição 0 mm até a posição 400 mm. Este procedimento foi repetido por mais 4 vezes, onde foi preenchido na tabela 1, adotando Δx=400 mm, determinando a média das velocidades da esfera.
Em seguida inclinamos a plataforma fazendo com que a bolha de ar fosse para posição 400 mm. Com o cronômetro zerado, apoiamos a plataforma na mesa e cronometramos o movimento da bolha até a posição 0 mm com os tempos anotados na tabela 2. 
Este procedimento foi repetido por mais 4 vezes e com os tempos anotados na tabela 2, adotamos Δx=400 mm, determinando a média das velocidades da bolha.
Resultados
Tabela 1
	Medida
	Esfera
	Bolha
	1
	t = 19,65 
	
	t = 10,10
	
	2
	t = 19,06 
	
	t = 9,90
	
	3
	t = 19,96 
	
	t = 9,91
	
	4
	t = 19,25 
	
	t = 10,09
	
	Média
	t = 19,48 s
	Vm = 20,5
	t = 10 s
	Vm=40,4
Tabela 2
	Esfera
	Bolha
	to = 0 s
	Xo = 0 mm
	to = 0 s
	Xo = 400 mm
	t = 19,48 s
	X = 400 mm 
	t = 10 s
	X = 0 mm
Para o movimento uniforme define se uma função horária do espaço que é expressa por X=Xo+VT, em que X e Xo representam o espaço final e inicial ocupados pelo móvel, v a velocidade e t o tempo. Com isso, identificamos os seguintes parâmetros da esfera e da bolha.
Esfera:
X0 = 0 mm
V = 20,5 mm/s
A função horária do movimento da esfera é representada pela equação X = 20,5t
Bolha:
X0 = 400 mm
V = 40,40 mm/s
A função horária do movimento da bolha é representada pela equação X = 400 – 40,4t
A resolução do sistema de equação nos informa a posição do encontro dois móveis e o instante de encontro entre eles:
Instante de encontro:
Xesfera=Xbolha
20,5t = 400 – 40,4t
T = 6,56 s
Posição de encontro:
X = 6,56t
X = 130 mm
Conclusão
A partir dos estudos do movimento retilíneo uniforme e através do experimento se conseguiu calcular o ponto de encontro dos dois moveis, pelas equações apresentadas anteriormente. Foi se também observado e verificado que o tempo e posição de encontro foram bastante próximos ao calculado, com uma margem de erro bastante pequena. Dessa forma, obtêm-se a conclusão de que a partir da velocidade média e do tempo percorrido em um determinado espaço retilíneo, é possível calcular através da fórmula de MRU o instante e a posição de encontro.
Bibliografia 
Estudado em aula e anotações.
Fundamentos de Física.