relatorio-movimento em velocidade constante de dois corpos em sentidos opostos

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CENTRO UNIVERSITÁRIO DE VÁRZEA GRANDE 
GPA DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS, BIOLÓGICAS E ENGENHARIAS 
CURSOS DE ENGENHARIAS 
RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA 
1. DISCIPLINA 
(x) Laboratório de Física 
2. TÍTULO DA AULA PRÁTICA: 
MOVIMENTO COM VELOCIDADE CONSTANTE- DOIS CORPOS EM SENTIDOS 
OPOSTOS 
3. PERÍODO DO RELATÓRIO: 
24 DE SETEMBRO DE 2019 
4. DOCENTES: 
Dr. Anna Carolinna Albino Santos 
Dr. Andreia Da Silva Tavares 
5. DISCENTES: 
Alessandro Escobar Dalarosa; 
Arlindo Forin Neto; 
Matheus Henrique Dos Santos Silva; 
Raquel Cristine Shiguematsu; 
Tailini Novoçado Da Silva; 
6. RESUMO: 
O trabalho descreve uma pesquisa teórica, sobre a primeira lei de Newton, movimento 
retilíneo uniforme (MRU), posição e deslocamento; movimento (retrógado e progressivo); e 
ponto de encontro. Pretendeu-se relacionar a pesquisar com o experimento prático realizado 
em laboratório. Partindo-se da primeira lei de newton, obtenha-se o conceito de inercia; um 
corpo em repouso tende a permanecer em repouso, e na ocasião em que inicialmente o corpo 
se encontra em movimento tende a continuar em movimento. O movimento retilíneo uniforme 
tem como objetivo analisar o instante em que dois corpos se encontram na mesma reta, porém, 
em sentidos contrários; definindo-se assim como a troca de posição de um objeto em relação 
ao observador. Logo após descreve-se o conceito de posição e deslocamento de acordo com 
a física; que se subdividem em dois movimentos; retrógado e progressivo. Levando-se em 
consideração a descrição da pesquisa, observou-se que os experimentos realizados em 
laboratório, a esfera trata-se de um movimento progressivo, enquanto a bolha é um movimento 
retrógado, após a análise gráfica notou-se o ponto de encontro tendo assim o movimento 
retilíneo uniforme (MRU). 
7. OBJETIVO: 
Analisar as características do MRU para situação de dois moveis em sentido opostos. 
 
8. INTRODUÇÃO: 
O presente relatório tem como objetivo apresentar de uma forma sucinta a análise 
teórica sobre o Movimento retilíneo uniforme (MRU); primeira lei de Newton, posição e 
deslocamento (progressivo e retrógrado). 
De acordo com (Young D. Hugh; 2008) a primeira lei de Newton é descrita que quando 
a força resultante sobre um corpo é igual à zero, ele se move com velocidade constante (que 
pode ser nula) e aceleração nula. 
Ainda convém lembrar que na primeira Lei de Newton é de extrema importância 
reconhecer a força resultante. Tomando-se como exemplo um livro de física em repouso sobre 
uma mesa horizontal possui-se duas forças atuando sobre ele: Encontrando-se uma força de 
cima para baixo, oriunda da atração gravitacional da terra que exerce sobre ele, e uma força 
de baixo para cima, oriunda da reação de apoio da mesa. Esta reação de apoio é igual a força 
gravitacional exercida sobre o livro, de modo que a força resultante seja igual à zero. 
Verifica-se que um corpo em repouso tende a permanecer em repouso, se inicialmente 
o corpo estiver em movimento tende a continuar em movimento, dizemos que o corpo está em 
equilíbrio. 
O movimento retilíneo uniforme tem como objetivo analisar o instante em que dois 
corpos se encontram na mesma reta, porém, em sentidos contrários, ou seja, se define como 
a troca de posição de um objeto em relação ao observador. Por isso sua velocidade se 
estabelece como o deslocamento e tempos iguais, ao longo de uma reta uniforme, isto é, 
aceleração nula. 
O movimento de um corpo se relaciona no sentido em que ela se desloca, que se 
subdividem em dois movimentos, retrógrado e progressivo. 
 Movimento retrógrado: Quando o corpo se desloca no sentido contrário da trajetória, 
que é indicada graficamente uma reta de inclinação para baixo. 
 Movimento progressivo: Quando o corpo se desloca no mesmo sentido da trajetória, 
que é indicada graficamente uma reta de inclinação para cima. 
 O conceito de posição e deslocamento na física se dá a partir da função horária do 
espaço, podendo prever a posição final, onde temos a velocidade dada pela distância sobre o 
tempo e seu espaço inicial. 
 
9. MATERIAL E MÉTODOS: 
Material Utilizado 
 Plano inclinado com escala de 0° a 45° graus; 
 Esfera metálica; 
 Imã; 
 Cronometro; 
 Papel milimetrado. 
 
Procedimento experimental Esfera Metálica. 
 
 Etapa 1: Elevou-se o plano inclinado a 20°, transportou-se a esfera através de 
um imã até a marca de 0mm do plano inclinado; 
 Etapa 2: Retirou-se o imã de forma a liberar a esfera metálica, cronometrou-se 
o tempo percorrido que a esfera levou para atingir a marca de 400mm e anotou-
se os tempos obtidos em uma tabela, repetiu-se este procedimento 5 vezes; 
 Etapa 3: Através dos cinco tempos obtidos calculou-se a média aritmética do 
tempo de deslocamento da esfera metálica e também se calculou a velocidade 
média da esfera; 
 Etapa 4: Identificou-se cada resultado obtido e substitui-se na fórmula de 
movimento retilíneo uniforme. 
 
Procedimento experimental bolha de ar. 
 Etapa 1: manteve-se o plano inclinado em 20°, levantou-se o equipamento para 
a bolha de ar posicionar-se na marca de 400mm; 
 Etapa 2: Soltou-se o equipamento, cronometrando-se o tempo percorrido que 
a bolha de ar levou para atingir a marca de 0mm, repetiu-se este procedimento 
cinco vezes e anotou-se os tempos obtidos em uma tabela; 
 Etapa 3: através dos cincos tempos obtidos calculou-se a média aritmética do 
tempo de deslocamento da bolha de ar e também se calculou a velocidade 
média da bolha; 
 Etapa 4: identificou-se cada resultado obtido e substitui-se na formula de 
movimento uniforme. 
 
 
 
10. RESULTADOS E DISCUSSÃO: 
 
 Esfera Bolha de Ar 
T1(s) 6,18 5,16 
T2(s) 6,14 5,64 
T3(s) 6,09 5,43 
T4(s) 5,90 5,32 
T5(s) 5,98 5,61 
 Tabela 1: tomada de tempo dos corpos. (Fonte Própria) 
 
Equação 1: Movimento Retilíneo Uniforme Progressivo 
X = X0 + vt 
 
Equação 2: Movimento Retilíneo Uniforme Retrogrado 
X = X0 – vt 
 
Equação 3: Média Aritmética 
M = 
𝒕𝟏+𝒕𝟐+𝒕𝟑+𝒕𝟒+𝒕𝟓
𝟓
 
Esfera Metálica 
Conforme a equação 3 calculou-se a média do tempo percorrido pela esfera metálica: 
M = 
𝟔,𝟏𝟖 + 𝟔,𝟏𝟒 + 𝟔,𝟎𝟗 + 𝟓,𝟗𝟎 +𝟓,𝟗𝟖 
𝟓
 
M = 6,058s 
Através da equação 1, encontrou-se a velocidade média da esfera metálica: 
Dados: 
X = 400 mm = 0,4 m 
X0 = 0 
t = 6,058s 
0,4 = 0 + v6,058 
v = 
𝟎,𝟒
𝟔,𝟎𝟓𝟖
 
v = 0,066m/s 
 
 
Substituiu-se a velocidade encontrada na equação 1 e encontrou-se a equação que 
descreve o movimento retilíneo uniforme da esfera metálica: 
X = 0,006t 
Após obteve-se o seguinte gráfico: 
 
Gráfico 1: posição X tempo (fonte própria) 
 
Bolha de Ar 
 
Conforme a equação 3 calculou-se a média aritmética do tempo e obteve-se o seguinte 
resultado: 
 
M = 
𝟓,𝟏𝟔 + 𝟓,𝟔𝟒 + 𝟓,𝟒𝟑 + 𝟓,𝟑𝟐 +𝟓,𝟔𝟏 
𝟓
 
M = 5,432s 
Através da equação 2, obteve-se a velocidade média da bolha de ar: 
Dados: 
X = 0 
X0 = 400mm = 0,4m 
t = 5,432 
 
X = X0 – vt 
0 = 0,4 – v5,432 
V = 
− 𝟎,𝟒
− 𝟓,𝟒𝟑𝟐
 
V = 0,073m/s 
 
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0 1 2 3 4 5 6 7
p
o
si
çã
o
(m
)
Tempo (s)
Esfera Metálica
Substituiu-se a velocidade encontrada na equação 2 e encontrou-se a equação que 
descreve o movimento retilíneo uniforme da bolha de ar: 
X = 0,4 – 0,073t 
Após obteve-se o seguinte gráfico: 
 
 Gráfico 2: posição X tempo (fonte própria) 
 
Posteriormente calculou-se o tempo de encontro dos dois moveis igualando a equação 
do movimento de esfera com ada bolha de ar e obteve-se o resultado a seguir: 
 
0,4 – 0,073t = 0,006t 
0,4 = 0,066t + 0,073t 
0,4 = 0,139t 
t = 
𝟎,𝟒
𝟎,𝟏𝟑𝟗
 
t = 2,87s 
Ainda se calculou a posição de encontro dos dois moveis, utilizando a equação de 
movimento da esfera e obteve-se o seguinte resultado 
X= 0,006t 
X= 0,066 x 2,87 
X= 0,18m 
 
 
 
 
 
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0 1 2 3 4 5 6
P
o
si
çã
o
 (
m
)
Tempo (s)
Bolha de Ar
Após obteve-se o seguinte gráfico de ponto de encontro entre os móveis: 
 
 
 Gráfico 3: posição X tempo (fonte própria) 
 
 
Os resultados obtidos conferem com a teoria descrita, demostrando que a esfera realiza 
um movimento progressivo enquanto a bolha realiza um movimento retrógado. Mas denota-se 
que houve a presença de erros nos cálculos devido a erros de medidas e de cronometragem. 
O gráfico 3 apresentado mostra a descrição dos movimentos realizados pelos dois móveis, 
como a esfera metálica descreve um movimento progressivo sua reta é crescente e como a 
bolha de ar descreve um movimento retrógado sua reta é decrescente. O cruzamento das retas 
mostra a posição de encontro dos dois móveis encontrado como resultado o valor de 0,18m 
(eixo Y) e ainda o tempo de cruzamento do mesmo, tende como resultado 2,87s (eixo X) 
11. CONCLUSÃO: 
Após o estudo das teorias necessárias para o desenvolvimento do relatório juntamente 
com as aulas práticas realizadas em laboratório, o grupo concluiu que um corpo em repouso 
tende a permanecer em repouso, e no momento em que o corpo se encontra em movimento 
tende a continuar em movimento. Também foi de importância o estudo sobre o movimento 
retilíneo uniforme (MRU) para análise prática da verificação do tempo que cada partícula leva 
para percorrer este mesmo trajeto. Notou-se que através das equações apresentadas, 
calculou-se o ponto de encontro dos móveis nos sentidos opostos na mesma trajetória. 
Levando-se em consideração esses aspectos, a esfera nos indica o movimento progressivo, 
enquanto a bolha um movimento retrógrado. 
 
 
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0 1 2 3 4 5 6 7
p
o
si
çã
o
 (
m
)
tempo (s)
posição de encontro dos dois móveis 
12. REFERÊNCIAS: 
FREEDMAN; YOUNG; Roger A; Hugh D. Física 1. 12°edição. São Paulo: Person Education do Brasil 
LTDA, 2008. 
HALLYDAY; RESNICK; David, Robert. Fundamentos de Física. 9° edição. Rio de Janeiro: LTC-Livros 
Técnicos e Científicos Editora LTDA, 2012.