TRABALHO FISICA MOVIMENTO UNIDIMENSIONAL OFICIAL

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Física experimental 1 
 
 
 
 
 
 
 
 
Movimento Unidimensional 
 
 
 
 
 
 
 
 
Professora: 
 
 
Alunos: 
 
 
 
 
 
 
 
 
Belo Horizonte, 22 de setembro de 2019 
 
 
 
 
 
 
 
INTRODUÇÃO 
 
 
Tudo se move. Mesmo as coisas que parecem estar em repouso. Elas se movem 
em relação ao Sol e às estrelas. Enquanto você está lendo isto, está se movendo a 
aproximadamente 107 000 quilômetros por hora em relação ao Sol [1]. Se uma 
pessoa caminha no interior de um trem em movimento, sua velocidade em relação 
ao piso do trem é diferente de sua velocidade relativa aos trilhos. O movimento é 
relativo. Quando dizemos que a velocidade de um carro é 60 km/h, queremos dizer 
que tal velocidade é relativa a um ponto fixo na estrada. A menos que seja dito 
outra coisa, sempre que nos referirmos à velocidade com que um objeto se move 
em nosso ambiente, estaremos supondo-a relativa a um ponto estacionário em re-
lação à superfície da Terra. Uma forma compacta de descrever a posição de um 
objeto em movimento unidimensional é construir um gráfico da posição 𝑥 em fun-
ção do tempo 𝑡, ou seja, um gráfico de 𝑥(𝑡). A partir dos dados de posição e tempo, 
podemos determinar a velocidade média, med v , do objeto entre dois instantes 𝑡1 
e 𝑡2 como: 
Vmed = x2-x1/t2-t1 = x / t 
em que 𝑥1 e 𝑥2 são as posições nos instantes 𝑡1 e 𝑡2, respectivamente. Em um 
gráfico de 𝑥(𝑡), vmed é a inclinação da reta secante que liga os pontos de coorde-
nadas (𝑡1, , 𝑥1) e (𝑡2, 𝑥2). Objetos em movimento frequentemente sofrem varia-
ções em sua velocidade. Neste caso, a velocidade em um dado instante é obtida a 
partir da velocidade média reduzindo o intervalo de tempo ∆𝑡 até torná-lo próximo 
de zero. Quando ∆𝑡 diminui, a velocidade média se aproxima cada vez mais de um 
valor limite, que é a velocidade instantânea: 
v =lim  t → 0 x/t =dx/dt 
Em um gráfico de 𝑥(𝑡) a velocidade instantânea 𝑣, em qualquer instante, é a incli-
nação da curva secante que representa a posição em função do tempo no instante 
considerado. Quando a velocidade do objeto varia, diz-se que o objeto sofreu uma 
aceleração. Para movimentos unidimensionais a aceleração média em um intervalo 
de tempo ∆t é: 
amed=v2- v1/t2-t1=  v/ t 
 
 
 
 
 
 
onde a partícula tem velocidade 𝑣1, no instante 𝑡1 e velocidade 𝑣2, no instante 𝑡2. 
A aceleração instantânea (ou, simplesmente aceleração) é dada por: 
a= limt→0 v/t=dv/dt 
Graficamente, a aceleração instantânea em qualquer instante é a inclinação da 
curva tangente em um gráfico 𝑣(𝑡). 
 
OBJETIVO 
 
Aprender a construir e interpretar gráficos dos movimentos uniformes e variados 
unidimensionais. 
 
 
MATERIAIS 
 
 
 Plano inclinado 
 
 
 Cronometro 
 
 
 Esfera de aço 3mm 
 
 
 
 
PROCEDIMENTO 1 
Movimento Retilíneo Uniforme: Colocamos o plano inclinado numa inclinação 
de 15°, usamos um imã para levar a esfera para o início do marcador para x=0m 
então soltamos a esfera e marcamos com o cronometro o tempo a cada 0,100m 
até 0,400m para formar uma tabela e depois fazer um gráfico de x(t). 
 
Resultados encontrados: Tabela 1 
 
(x±0,001) m 0 0,100 0,200 0,300 0,400 
(t±3%)s 0 00:02:372 00:04:357 00:06:155 08:131 
 
Com dos dados obtidos na tabela 1, montamos o gráfico x(t) no programa Excel. 
 
Representação gráfica tabela 1 
(4) - 
 
 
(5) – Sim, o significado físico da inclinação da reta (coeficiente angular) é a velo-
cidade média da esfera. 
(6) – ∆x/∆t 
200/4=50 
 
 
 
PROCEDIMENTO 2 
Movimento Retilíneo Acelerado: Colocamos o plano inclinado numa inclinação 
de 2°, levamos uma esfera de 3mm para o início do marcador para x=0m então 
soltamos a esfera e marcamos com o cronometro o tempo a cada 0,050m até 
0,400m para formar uma tabela e depois fazer um gráfico de x(t). 
Com dos dados obtidos na tabela 2, montamos o gráfico x(t) no programa Excel. 
 
Resultados encontrados: Tabela 2 
 
 
Representação gráfica tabela 2 
(3) - 
(x± 𝟎, 𝟎𝟎𝟏) 𝒎 0 0,050 0,100 0,150 0,200 0,250 0,300 0,350 0,400 
(t±𝟑%) 𝒔 0 00:01:031 00:01:372 00:01:669 00:01:815 00:02:068 00:02:384 00:02:532 00:02:693 
 
 
(4) - O significado físico da inclinação da reta tangente a um ponto da curva é a 
aceleração instantânea. 
(5) - A inclinação da reta tangente a cada ponto da curva x (t) aumenta. 
 
 
 
(6) No movimento retilíneo uniformemente a aceleração é constante e a função posição em 
função de tempo é x (t) =xₒ+(at^2)/2.Fazendo -se xₒ= 0 e Vₒ= 0, a função resume –se a x (t)=1/2 
at^2. 
 
CONCLUSÃO 
 
Com os dados encontrados nesse experimento, conseguimos construir e analisar 
gráficos do MRU e MRUV, calcular velocidade e aceleração através dos gráfi-
cos. 
A finalidade da prática era construir e interpretar gráficos de MRU e MRUV, que 
foi alcançada.