Relatório de aula prática sobre MRU

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UNIVERSIDADE DE SANTA CRUZ DO SUL
JOÃO ANTÔNIO HARTMANN NUNES
RENATA FERRAZ CERETTA
RELATÓRIO DE VISITA AO LABORATÓRIO
Santa Cruz do Sul – RS
2020
IDENTIFICAÇÃO
	Nome do aluno I: João Antônio Hartmann Nunes
	Matrícula do aluno I: 113947
	Curso do aluno I: Engenharia Química
	Nome do aluno II: Renata Ferraz Ceretta
	Matrícula do aluno II: 114229
	Curso do aluno II: Engenharia Química
SUMÁRIO
1	INTRODUÇÃO ...................................................................................................	4
2	OBJETIVO .......................................................................................................... 4
3	FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA ..........................................................................	4
	3.1. M.R.U.V .......................................................................................................	5
4	MATERIAL E MÉTODOS ....................................................................................	6
	4.1. MATERIAL ...................................................................................................	6
	4.2. MÉTODOS ...................................................................................................	6
5	RESULTADOS ....................................................................................................	7
6	DISCUSSÕES .....................................................................................................	9
7	CONCLUSÃO ......................................................................................................	9
8	REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ....................................................................	10
1.INTRODUÇÃO
	O presente relatório tem como objetivo descrever e explicar as atividades e os experimentos propostos durante o laboratório experimental de física do dia cinco de maio de dois mil e vinte.
	Foram realizados três diferentes tipos de experimento envolvendo Movimento Retilíneo Uniforme, Movimento Retilíneo Uniforme Variado e Ondas. Neste relatório, foi escolhido tratar sobre o Movimento Retilíneo Uniforme (M.R.U.).
	Foram prepostas, pela professora, questões de direcionamento, as quais tem como objetivo auxiliar o roteiro do relatório. Estas questões foram devidamente respondidas e adicionadas ao presente relatório como forma de comprovação teórica da prática laboratorial.
2.OBJETIVOS
Estudar o Movimento Retilíneo Uniforme dos corpos, o qual possui aceleração nula e velocidade constante.
Entender, na prática, conceitos teóricos da física, tais quais velocidade, tempo, espaço, ângulo e movimento.
Aprender a utilizar equipamentos de medição de tempo e espaço como o multicronômetro, a bolha de nivelação e a rampa.
	Exercitar a capacidade de raciocínio lógico, cálculo e aplicação de fórmulas no cotidiano.
3.FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
	Através de pesquisas e experimentos científicos ao longo de suas vidas, Galileu Galilei e Isaac Newton descobriram que um corpo, ao ser impulsionado por uma força, continua em um movimento retilíneo até que uma força contrária o faça parar. Sendo assim, se fosse possível anular todas as forças contrárias ao movimento de um corpo, este se moveria infinitamente em uma trajetória reta.
	Tais estudos proporcionaram a criação da Primeira Lei de Newton, ou Lei da Inércia, a qual diz que “todo corpo continua em seu estado de repouso ou de movimento uniforme em uma linha reta, a menos que seja forçado a mudar aquele estado por forças aplicadas sobre ele”. Surgia, aí, a primeira menção acadêmica ao Movimento Retilíneo Uniforme.
	3.1 M.R.U.
		O Movimento Retilíneo Uniforme dos corpos caracteriza-se por possuir aceleração nula e velocidade constante, o que significa que a velocidade é dada pela fórmula geral da velocidade média: intervalo de tempo sob deslocamento. 
		A função horária dos corpos em M.R.U. se dá pela fórmula X(t)=X0+v.t, onde “X” representa a posição, “X0” a posição inicial, “t” o tempo de movimento e “v” a velocidade, sendo essa última igual à velocidade média.
		Para calcular e observar o M.R.U., faz-se necessária a indicação de um ponto de referência. Se um móvel se aproxima do ponto referencial, seu movimento é visto como regressivo. Caso o móvel se afaste do ponto de referência, seu movimento é progressivo.
 
Gráfico do mov. Progressivo		Gráfico do mov. Regressivo
4.MATERIAL E MÉTODOS
	4.1.MATERIAL
· Nível bolha;
· Plano inclinado;
· Fuso elevador;
· Multicronômetro;
· Disparador;
· Ímã encapsulado;
· Esfera metálica (embutida no plano inclinado).
	4.2.MÉTODOS
	Para a correta realização do experimento foram distribuídas orientações iguais a todos os alunos. O método se deu da seguinte forma:
· Foi posicionado e ajustado o nível bolha no plano inclinado;
· A base do plano inclinado, em seguida, foi nivelada utilizando o nível bolha;
· Posicionou-se um fuso elevador na parte esquerda do plano para averiguação e modificação do ângulo de inclinação. O ângulo utilizado para o experimento foi de dez graus;
· Após, foi ligado e configurado o multicronômetro para que este marcasse quatro intervalos de tempo (sem contar o tempo inicial de zero segundos);
· A esfera existente dentro da reta do plano inclinado foi posicionada, com a ajuda do imã (que a induziu magneticamente), na posição inicial da prática;
· Ao mesmo tempo em que a contagem do multicronômetro foi iniciada, o ímã foi retirado de perto da esfera, e esta última começou a descer a rampa graças à ação da gravidade;
· A cada 100mm o multicronômetro era acionado, marcando ao fim o tempo de descida de 400mm (4 intervalos);
· Por fim, os dados coletados pelo multicronômetro foram anotados e a parte teórica do experimento foi iniciada.
5.RESULTADOS
	Após a realização do experimento foi solicitado que os estudantes respondessem um questionário teórico acerca da prática em questão para expor e explicar os resultados. Foram respondidas nove questões, estando essas, com suas respectivas respostas, abaixo.
1. Por que é importante nivelar a base do plano inclinado?
Para que, matematicamente, não haja interferência nos valores do ângulo da rampa e da velocidade da esfera.
2. Em cada uma das descidas, as medições do tempo para cada intervalo não se repetiram. Qual a principal razão disso?
A não repetição dos valores deve-se ao fator humano, ao tempo de reação cerebral, uma vez que seria necessário pausar o cronômetro no segundo exato em todas as descidas para elas coincidirem. 
3. Com base nos seus conhecimentos, qual a influência do ângulo da rampa no tempo de descida da esfera?
O ângulo interfere na velocidade de descida, quanto maior o ângulo maior a velocidade e, consequentemente, menor o tempo de descida. 
4. Com base nos dados obtidos construa o gráfico de espaço (S) x Tempo (s) da esfera.
5. Qual o significado físico do coeficiente angular do gráfico?
O coeficiente angular do gráfico representa a velocidade da esfera. Quanto maior o coeficiente for, maior será a velocidade, pois a esfera percorrerá mais espaço em menos tempo.
6. Calcule a velocidade média da esfera para o trajeto de 0 a 400mm.
Velocidade Média Total: 0,086m/s	
7. Calcule a velocidade média para cada intervalo percorrido pela esfera. 
	Intervalo – Delta S (m)
	Tempo Médio (s)
	Velocidade (m/s)
	0,000 a 0,100
	1,4s
	0,071m/s
	0,100 a 0,200
	1,06s
	0.094m/s
	0,200 a 0,300
	1,12s
	0,08m/s
	0,300 a 0,400
	1,02s
	0,098m/s
8. As velocidades encontradas para cada intervalo foram aproximadamente as mesmas? Elas coincidem com a velocidade média?
Sim, as velocidades encontradas em cada intervalo são aproximadas entre si e da velocidade média total.
9. Você acredita que ao realizar o experimento com 10°, o comportamento da esfera será igual ou diferente em comparação com experimento realizado com o ângulo de 20°? Justifique sua resposta.
Ao diminuir o ângulo do experimento a esfera irá deslocar-se mais lentamente do que antes, uma vez que isso aproxima a esfera da posição de repouso horizontal e diminui a força gravitacional que age sobre ela.
10. Crie uma tabela e anote osvalores encontrados.
	Posição – S (m)
	Descida 1 – t (s)
	Descida 2 – t (s)
	Descida 3 – t (S)
	0,000
	0,00000
	0,00000
	0,00000
	0,100
	1,41141
	1,4585201
	1,338445
	0,200
	2,3446499
	2,59213
	2,4784699
	0,300
	3,541935
	3,684925
	3,566545
	0,400
	4,6906299
	4,67096
	4,499395
11. Repita a descida da esfera mais duas vezes. Em seguida, calcule a média dos tempos obtidos.
	Posição – S (m)
	Tempo médio – t (s)
	0,000
	0,000
	0,100
	1,4027917
	0,200
	2,47174993
	0,300
	3,5978016
	0,400
	4,6203283‬	
6.DISCUSSÕES	
Com base nesses questionamentos e nos resultados apresentados após o experimento, discutiu-se acerca da aplicação prática do M.R.U. em laboratório e na natureza. Concluiu-se que, na natureza, dificilmente veríamos um movimento exatamente retilíneo e uniforme devido ao desvio padrão natural. Pensa-se, então, que o M.R.U. poderia ser reproduzido com perfeição em laboratório, o que não se torna verdade levando em consideração o fator de erro humano (especialmente ao contabilizar o tempo de movimento). Dessa forma, a discussão em questão levou à conclusão de que o movimento retilíneo uniforme é um conceito teórico interessante e digno de investigação, pesquisa e aplicação prática, mas que dificilmente pode ser reproduzido com perfeição naturalmente, exceto com o uso de máquinas e inteligências artificiais.
	Percebeu-se, também, que uma variação mínima de ângulo, nível ou tempo de reação consegue alterar completamente o curso do experimento e dos resultados, o que é esperado teórica e estatisticamente.
7.CONCLUSÃO
	Com o término do experimento prático e a resolução das indagações teóricas, conclui-se que os objetivos destacados no início foram alcançados com sucesso por ambos os estudantes. Além disso, novos questionamentos e conclusões surgiram após a observação dos detalhes da experimentação e dos fatores que a envolviam.
	Os conceitos de velocidade, tempo, espaço, ângulo e movimento foram explicados didaticamente e tornaram-se de mais fácil compreensão acadêmica durante a realização do experimento. Aprender a utilizar os equipamentos e objetos solicitados, destaca-se, também se mostrou de grande valia para o futuro profissional dos alunos, bem como a possibilidade de exercitar o raciocínio lógico e a dedução.
	Infere-se, portanto, que a atividade prática em questão permitiu aprofundar conhecimentos trabalhados anteriormente em aula e ampliar a capacidade de percepção lógica do ambiente que nos cerca.
8.REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
· Autor desconhecido. MRU – Uma breve história. Blog Entendendo Física – Movimento Uniforme. Local e data desconhecidos. Disponível em http://entfisica.blogspot.com/p/convite.html.	Acesso em: 20 mai. 2020
· ALVES, Cleverson. Fundamentação Teórica do MRU. Blog Passei Direto. Curitiba, PR. Data de postagem desconhecida. Disponível em: https://www.passeidireto.com/arquivo/37069238/3-fundamentacao-teorica. Acesso em: 19 mai. 2020.
· HELERBROCK, Rafael. Rede Omnia. Movimento Uniforme. Blog Brasil Escola. Goiânia, GO. 2020. Disponível em: https://brasilescola.uol.com.br/fisica/movimento-uniforme.htm. Acesso em 20 mai. 2020.
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