Trilho de Ar

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UIVERSIDADE ESTADUAL DO MARANHÃO ENGENHARIA CIVIL
AURÉLIO MIGUEL VALENCISE SOARES
JOÃO VICTOR FARIAS SAMPAIO LEAL
JÚLIA AMORIM AZEVEDO REZENDE
KLAYVETH TIAGO DE SOUSA SÁ LIMA
LUCAS FERRO DO LAGO VERAS
MICHAEL KLEBER CARVALHO ABTIBOL
CINEMÁTICA NO TRILHO DE AR
SÃO LUÍS
2019
Aurélio Miguel Valencise Soares
João Victor Farias Sampaio Leal
Júlia Amorim Azevedo Rezende
Klayveth Tiago De Sousa Sá Lima
Lucas Ferro Do Lago Veras
Michael Kleber Carvalho Abtibol
CINEMÁTICA NO TRILHO DE AR:
Relatório da apresentação do experimento prático realizado na matéria de Laboratório de Fundamentos de Mecânica, solicitado pelo professor Wellington Santos como obtenção de uma parte da nota da primeira avaliação.
SÃO LUÍS
2019
OBJETIVO DO EXPERIMENTO
Constatar a velocidade do objeto em um certo período de tempo em determinados espaços, com o intuito de mostrar as aplicações do Movimento Retilíneo Uniforme em um exemplo prático. Como a velocidade do objeto era constante, ou seja, a aceleração era nula, o movimento é denominado de Movimento Retilíneo Uniforme.
INTRODUÇÃO TRÓRICA
Primeiramente iremos falar um pouco sobre o MRU (Movimento Retilíneo Uniforme). O movimento será considerado retilíneo quando a trajetória percorrida for uma reta, e será uniforme quando a aceleração for constante. Podemos calcular a velocidade média (Vm) desse movimento se tivermos a variação do espaço (ΔS) e a variação do tempo (Δt): Vm= ΔS/Δt. Manipulando essa fórmula podemos obter a variação do tempo tendo apenas a velocidade média e a variação do espaço: Δt= ΔS/Vm. Mais uma vez manipulando a mesma fórmula aplicada podemos encontrar a variação do espaço tendo as informações da velocidade média e variação do tempo: ΔS=Vm x Δt. Um exemplo cotidiano simples seria o deslocamento de um veículo em uma BR e nesse trecho o espaço percorrido por ele é uma reta e o velocímetro marca sempre a mesma velocidade.
MATERIAIS UTILIZADOS
-Trilho de ar
-Carrinho para o trilho de ar
-Régua milimetrada
-Sensores de movimento
-Cronômetro
PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
4.1. Foi medido a distância entre os sensores óticos em três posições diferentes com 5 análises em cada posição.
4.2. Foi ajustado o cronômetro.
4.3. Após posicionar o carro para trilho na posição inicial, foi analisado o tempo da marcação dos sensores no cronometro.
4.4. Foi zerado o cronometro para que a análise fosse feita nas vezes necessárias.
4.5. Foi refeito o procedimento 5 vezes e anotado os valores no quadro abaixo: 
(D1) = 245 Milímetros → 0,245 Metros
	
	1ºTeste
	2ºTeste
	3ºTeste
	4ºTeste
	5ºTeste
	Média
	t(s)
	0,747
	0,733
	0,744
	0,750
	0,745
	0,744
(D2) = 495 Milímetros → 0,495 Metros
	
	1ºTeste
	2ºTeste
	3ºTeste
	4ºTeste
	5ºTeste
	Média
	t(s)
	1,192
	1,185
	1,179
	1,178
	1,182
	1,183
(D3) = 725 Milímetros → 0,725 Metros
	
	1ºTeste
	2ºTeste
	3ºTeste
	4ºTeste
	5ºTeste
	Média
	t(s)
	1,496
	1,470
	1,487
	1,498
	1,496
	1,489
 
4.6. Após realizar todos os procedimentos acima, foi feita a tabela abaixo:
	Distância entre os sensores (d)
	Tempo (t) médio
	0,245 Metros
	0,744 Segundos
	0,495 Metros
	1,183 Segundos
	0,725 Metros
	1,489 Segundos
4.7. Usando o pacote Excel da Microsoft Office foi desenhado o gráfico da tabela 4.6. construída anteriormente e foi encontrada a reta que melhor se adéqua (dispersão).
4.8. Com base no gráfico, foi encontrado a tangente do ângulo.
 Tg θ=0,6391
5. QUESTIONÁRIO
1. O que significa o coeficiente angular da reta encontrada no Excel? Justifique! 
A velocidade instantânea. Pois se for feito o cálculo da tangente do gráfico (Cateto oposto / Cateto adjacente) em que o eixo Y é o espaço e o eixo X é o tempo, é encontrado a Distância / Tempo = Velocidade.
2. O que significa tangente do ângulo da reta encontrada no Excel? Justifique! 
3. No movimento uniforme a velocidade instantânea e a velocidade média são as mesmas? Justifique e cite exemplos!
Sim, a velocidade é constante em todo o movimento, ou seja, se for analisado em diversos instantes, a velocidade será a mesma pois a aceleração é nula.
4. Calcule o desvio padrão das medidas do tempo encontrada! De quanto foi a incerteza? 
	O cálculo do desvio padrão (s) foi feito pela raiz da soma das diferenças entre os valores (x) menos a média das medias (x̅) dos tempos elevado ao quadrado e divido pela quantidade das medias (n) menos um.
 
	Desse modo foi achado o resultado 0,374473403867944.
5. Descreva as principais características do MRU. 
Velocidade constante, aceleração igual a 0 (sem aceleração).
6. Por que tivemos que usar o trilho de ar? 
O trilho de ar possibilita a demonstração de movimentos retilíneos com a ausência da força de atrito atuando sobre o corpo.
7. O que o gerador de fluxo de ar influencia no carrinho ao deslizar no trilho? Justifique! 
Influencia, visto que o uso do fluxo de ar tem finalidade de ausentar o atrito do carrinho para trilho de ar com a base.
8. Quanto menor a massa do carro do trilho, maior ou menor a velocidade? Justifique! 
A massa não influencia na velocidade do carrinho para trilho.
9. Qual a relação entre o gerador de fluxo de ar com a velocidade do carro do trilho?
Devido ao fluxo de ar, a força de atrito (Fat) não está presente no movimento, ou seja, não há nenhum tipo de empecilho externo que cause a desaceleração do objeto, fazendo assim, a velocidade manter-se a mesma até o final do trajeto. 
6. REFERÊNCIAS
 HALLIDAY, David; RESNICK, Robert; WALKER, Jearl. Fundamentos de física. 8ª ed. Rio de Janeiro, RJ: LTC, c2009 vol. 4
 RAMALHO, F.; NICOLAU, G. F.; TOLEDO, P. A. Os Fundamentos da Física. 6ª edição, Vol. 3. São Paulo, Editora Moderna, 1997
 <https://www.todamateria.com.br/desvio-padrao/>. Acesso em: 8 de Jan. de 2019