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UNIVERSIDADE DE MOGI DAS CRUZES MOVIMENTO RETILÍNEO UNIFORME Física Geral e Experimental II Mogi das Cruzes 2016 OBJETIVO O presente experimento tem por objetivo analisar o movimento de um corpo (carrinho) sobre um trilho reto de alumínio, desprezando-se o atrito entre eles, através dos dados de deslocamento e tempo, obtidos pelo sistema, e a utilização de conceitos e fórmulas matemáticas, para se obtiver os valores aproximados de aceleração e velocidade. INTRODUÇÃO O movimento retilíneo uniforme (MRU) pode ser descrito como o movimento de um corpo em relação a um determinado referencial, o qual se dá ao longo de uma reta e de modo uniforme, ou seja, com velocidade constante. Neste tipo de movimento, o corpo percorre distâncias iguais em intervalos de tempo iguais, bem como possui mesma velocidade média e velocidade instantânea. Nesse experimento, ao acionar o carrinho que está sobre o trilho, pode-se dizer que o mesmo iniciou um movimento com velocidade constante considerando que o atrito com trilho e o ar como desprezíveis. PROCEDIMENTOS EXPERIMENTAIS Material Utilizado: – trilho; – carrinho; – régua – fita de marcação. Procedimentos: Ao acionar o carrinho que está sobre o trilho, preso à fita de marcação, o mesmo iniciou um movimento retilíneo realizando pontos com uma espécie de agulha e papel carbono na fita numa frequência de 10Hz. A partir do ponto inicial t=0, o carrinho seguiu sua trajetória fazendo marcações ao longo da fita em um período de tempo pré-determinado (t=0,1 s) Ao termino da trajetória do carrinho, a fita de marcação foi coletada e medido a distância entre cada ponto com o auxílio de uma régua. Devidamente anotados as distâncias (s, s1, s2,...) entre os pontos e sabendo o intervalo de tempo, foi calculada a velocidade e a aceleração em cada momento pelas fórmulas: Sendo que: = velocidade = variação da velocidade = variação do espaço = variação do tempo = aceleração RESULTADOS E DISCUSSÕES. Ao término do experimento foi-se possível obter os resultados de cada variação de posição, velocidade e tempo. Sendo adotado =10Hz ∆t=110=0,100s Quadro 1: Variação de posição, velocidade e tempo, encontradas . t S t0 0 mm t1 56 mm v1 = 560 mm/s t2 126 mm v2 = 700 mm/s a1 = 1400 mm/s² t3 195 mm v3 = 690 mm/s a2 = -100 mm/s² t4 261 mm v4 = 660 mm/s a3 = -300 mm/s² t5 326 mm v5 = 650 mm/s a4 = -100 mm/s² t6 389 mm v6 = 630 mm/s a5 = -200 mm/s² t7 449 mm v7 = 600 mm/s a6 = -300 mm/s² t8 508 mm v8 = 590 mm/s a7 = -100 mm/s² t9 566 mm v9 = 580 mm/s a8 = -100 mm/s² t10 621 mm v10 = 550 mm/s a9 = -300 mm/s² Observando o quadro podemos notar que para que fosse possível chegar nos resultados foi necessário utilizar fórmulas , que está presente no quadro. Sendo assim foram feitas gráficos, onde se foi traçadas uma linha de tendência e obtido o r² e a equação da reta. Gráfico 1 : Posição em relação ao tempo sendo ele constante. Observando o quadro 1 pode se perceber que ele está como mostra a teoria, pois a posição escalar obedece a uma função do primeiro grau e pode ser representada do seguinte modo: s = s0+ v.t, onde s representa a posição escalar no instante t; s0 a posição escalar no início da contagem dos tempos e v a velocidade escalar. Quadro 2: Velocidade em relação ao tempo , sendo ele constante. Como visto no quadro 2 acima não foi possível obter uma reta constante como mostra na teoria. Sendo possível que houvesse erros por alguns fatores ambientais como a resistência do ar, também houve a influência dos fatores físicos como possíveis falhas na instrumentação usada e a nossa total falta de conhecimento isso influenciou para diferenças vistas. Quadro 3: Aceleração em relação ao tempo, sendo ele constante. No quadro 3 , podemos visualizar que foi-se possível obter uma reta, como mostra que ficaria na teoria , no entanto como houve variação na velocidade devido fatores ambientais , pode ter ocorrido desvio na aceleração também . CONCLUSÃO Neste trabalho, concluímos que o objetivo proposto foi atingido, onde pudemos tirar nossas conclusões relacionando a aula teórica com a prática, de forma que o experimento proposto, no qual tinha como objetivo, analisar o caminho percorrido de um carrinho em um trilho com um tempo pré-determinado (0,1s). A cada instante em que o carrinho se deslocava no tempo pré-determinado era possível a realização do cálculo de velocidade, e em seguida achar a aceleração, que consiste na velocidade em função do tempo. O trabalho foi realizado em cima do movimento uniforme, com a velocidade escalar do móvel constante em qualquer intervalo de tempo percorrido, com distâncias iguais em tempo iguais do móvel ,de forma que o gráfico realizado do movimento uniforme REFERÊNCIAS: TEIXEIRA, Mariane Mendes. "Movimento uniforme"; Brasil Escola. Disponível em <http://brasilescola.uol.com.br/fisica/movimento-uniforme.htm>. Acesso em 11 de setembro de 2016.
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