Roteiro Experimento II Plano Inclinado

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Universidade Federal Fluminense – EEIMVR 
Física Experimental I – 02/2011 
Professores: Rogerio M. de Almeida e Osvaldo Hélio 
Prática II – Plano Inclinado 
1. Objetivo: 
Estudar o movimento de um objeto em um plano inclinado sem atrito, determinando a 
aceleração do movimento e a velocidade inicial do movimento. 
 
2. Material e equipamentos 
 
Trilho de ar e soprador, 1 planador (carro), 2 Sensores óticos, cronômetro multifuncional, 2 
discos de latão grandes, régua de aço ou trena e paquímetro. 
 
3. Fundamento teórico: 
Num movimento retilíneo uniformemente acelerado, a aceleração é constante, isto é, não 
depende do tempo. Neste tipo de movimento, a equação horária do corpo é dada por 
���� � �� � 	�� �
1
2
��
, 
 
onde �� é a posição inicial, ���� é a posição em um instante �, 	� é a velocidade inicial e � 
é a aceleração. 
A velocidade instantânea no tempo de tempo �, por sua vez, depende linearmente do tempo, 
sendo dada por 
 
	��� � 	� � ��. 
 
4. Experimento 
 
Nesta prática você irá medir a velocidade instantânea de um planador que se move com 
atrito desprezível sobre um trilho retilíneo inclinado. As medidas serão realizadas para 
diferentes tempos desde o início do movimento. Os resultados serão analisados através do 
gráfico da velocidade em função do tempo (v vs t). 
 
5. Procedimento Experimental: 
A figura 1 mostra o trilho de ar e os parâmetros a serem medidos. 
 
5.1. Certifique-se de o trilho está na horizontal; 
5.2. Meça a distância L entre os pés do trilho. 
5.3. Meçaa a altura h do calço fornecido e incline o trilho colocando-o sob os 
pés do trilho. 
5.4. Ligue o cronômetro e familiarize-se com as suas funções. 
5.5. Coloque os sensor 1 próximo da extremidade mais alta do trilho e o 
sensor 2 a 10 cm do sensor 1. 
5.6. Meça a largura d da bandeira do planador. 
5.7. Meça 4 vezes o intervalo de tempo t para o planador ir do sensor inicial 
até o sensor final. 
5.8. Meça 4 vezes o tempo �� que a bandeira do planador leva para passar 
pelo sensor final do intervalo. 
5.9. Coloque o sensor 2 a 20 cm do sensor 1 e repita as medidas do 
intervalo t e do tempo da bandeira ��. 
5.10. Continue realizando as medidas até completar 6 distâncias diferentes entre os 
sensores. 
 
 
Relatório: 
 
(a) Determine o ângulo de inclinação do trilho de ar, na forma padrão. 
(b) Determine, utilizando o método dos mínimos quadrados, a velocidade inicial 	� e a 
aceleração do planador �. 
(c) Compare o valor da aceleração do planador � que você obteve experimentalmente com 
o esperado segundo a teoria. 
(d) Construa em uma folha de papel milimetrado o gráfico da velocidade instantânea 	 do 
planador em função do tempo �, traçando a reta obtida no item (b). 
(e) Determine a aceleração da gravidade obtida experimentalmente na forma padrão. 
Compare com o valor real da aceleração da gravidade. 
(f) Com os valores medidos da velocidade inicial 	� e da aceleração do planador, escreva a 
equação que dá a posição do planador em função do tempo, com as respectivas 
unidades.