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FIB – CENTRO UNIVERSITÁRIO ESTÁCIO DA BAHIA RELATÓRIO – FÍSICA TEÓRICA E EXPERIMENTAL 1 NOME MOVIMENTO RETILÍNEO UNIFORMEMENTE VARIADO Experimento III Relatório apresentado como requisito parcial de avaliação da disciplina Física teórica experimental 1 – 1° semestre do curso de Engenharia – turno noturno – FIB Professor: INTRODUÇÃO O movimento retilíneo uniformemente variado - também conhecido por MRUV – demonstra que a velocidade varia uniformemente em razão ao tempo. Pode ser definido como um movimento de um móvel em relação a um referencial ao longo de uma reta, na qual sua aceleração é sempre constante. Diz-se que a velocidade do móvel sofre variações iguais em intervalo de tempo iguais, a aceleração média assim como sua aceleração instantânea são iguais. Salvador 2020 OBJETIVO Tem como objetivo explorar o comportamento de um carrinho submetido a um movimento retilíneo uniformemente variado. Entre as atividades, fazer a montagem e ajustes dos equipamentos e instrumentos necessários. EXPERIMENTO O experimento consiste em fazer o nivelamento do plano inclinado, posicionar o ímã, fuso elevador na posição 10° e sensor em 300 mm, ligar e configurar o multicronômetro, posicionar o carrinho no topo da rampa, soltar o ímã e observar o fenômeno. Componentes: · Nível Bolha · Ímã · Fuso Elevador · Sensor · Multicronômetro · Carrinho · Plano Inclinado É importante nivelar a base do plano inclinado, por conta de seu ângulo de inclinação, na hora de realizar cálculos é necessário prestar atenção em suas características. As forças atuantes nele terão que ser analisadas de uma forma mais específica. Devido às marcações existentes sobre o carrinho, o sensor captará medidas de tempo nas marcações 0mm, 18mm, 36mm, 54mm, 72mm, 90mm, 108mm, 126mm, 144mm, 162mm e 180mm. Seguindo os dados: S (m) T (s) T² (s²) 0 0 0 0,018 0,0413 0,0017 0,036 0,0615 0,0037 0,054 0,0867 0,0075 0,072 0,1106 0,0122 0,090 0,1416 0,0200 0,108 0,1633 0,0266 0,126 0,1842 0,0339 0,144 0,2043 0,0417 0,162 0,2133 0,0454 0,180 0,2321 0,0538 Este gráfico representa função linear, Y= ax + b, o coeficiente angular (a) representa a inclinação da reta em relação ao eixo das abcissas(x). O gráfico acima esta na função quadrática, também conhecida como equação de segundo grau, o coeficiente angular delimita a concavidade da parábola. Quando o (a) é positivo, a parábola é voltada para cima. VELOCIDADES ENCONTRADAS Intervalos VM (m/s) S0 a S2 0,585 S2 a S4 0,733 S4 a S6 0,683 S6 A S8 0,878 S8 A S10 1,294 Função horária do experimento: S= 0,018 + 0,585 x 0,0415 + ½ x 0,0415² S= 1,77 O gráfico acima possui função do segundo grau, possui velocidade escalar média variável, e aceleração constante ( a é diferente de 0). A aceleração média deste movimento é : a = 3,47 m/s² A velocidade quando a curva cruza o eixo y é 0,585 m/s É possível afirmar que esse movimento é uniformemente variado, porque há variação de velocidade nos mesmos intervalos. É o mesmo que dizer que a sua velocidade é constante ao longo do tempo e é diferente de zero. Velocidade Inicial 10° Velocidade com inclinação de 20° Intervalos VM (m/s) S0 a S2 0,585 S2 a S4 0,733 S4 a S6 0,683 S6 A S8 0,878 S8 A S10 1,294 Intervalos VM (m/s) S0 A S2 0,902 S2 A S4 0,855 S4 A S6 0,835 S6 A S8 0,830 S8 A S10 0,772 A velocidade inicial com 10° aumenta, e a velocidade com inclinação de 20° diminui em cada intervalo. CONCLUSÃO Através deste experimento observamos que a velocidade e a aceleração tem relação com as forças que atuam sobre um corpo, e explicam o movimento. Observando os gráficos percebemos que a aceleração é constante e que a velocidade sofreu variações entre os intervalos. espaço x tempo Valores Y 0 1.7999999999999999E-2 3.5999999999999997E-2 5.3999999999999999E-2 7.1999999999999995E-2 0.09 0.108 0.126 0.14399999999999999 0.16200000000000001 0.18 0 4.1300000000000003E-2 6.1499999999999999E-2 8.6699999999999999E-2 0.1106 0.1416 0.1633 0.1842 0.20430000000000001 0.21329999999999999 0.2321 Espaço (m) Tempo (s) Espaço x tempo ² Valores Y 0 1.7999999999999999E-2 3.5999999999999997E-2 5.3999999999999999E-2 7.1999999999999995E-2 0.09 0.108 0.126 0.14399999999999999 0.16200000000000001 0.18 0 1.6999999999999999E-3 3.7000000000000002E-3 7.4999999999999997E-3 1.2200000000000001E-2 0.02 2.6599999999999999E-2 3.39E-2 4.1700000000000001E-2 4.5400000000000003E-2 5.3800000000000001E-2 Espaço (m) Tempo ²(s ² ) VELOCIDADE MEDIA X TEMPO Valores Y 0 6.1499999999999999E-2 0.1106 0.1633 0.20430000000000001 0.58499999999999996 0.73299999999999998 0.68300000000000005 0.878 1.294 Coluna1 0 6.1499999999999999E-2 0.1106 0.1633 0.20430000000000001 Tempo Velocidade
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