Relatório do Movimento Retilíneo Uniforme

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Relatório do Movimento Retilíneo Uniforme
Física 1 
Grupo 4:
	Alunos
	RA
	Gabriel Davi
	22002850
	Guilherme de Souza
	22001089
	Kennedy Ribeiro
	22001285
	Pedro Henrique
	22000924
Brasília, agosto de 2020
Movimento Retilíneo Uniforme
Resumo. Nesse experimento iremos comprovar que um objeto (móvel) em movimento retilíneo uniforme (MRU) percorre distâncias iguais em intervalo de tempos iguais. Iremos registrar o tempo que o objeto levará para atingir a trajetória final com o cronometro, calcular a velocidade que o objeto leva para atingir a trajetória final de 0,40 metros no ângulo de 20°. A velocidade constante será comprovada a partir de equações e gráficos para facilitar a compreensão. 
Palavras chaves: tempo, velocidade, iguais. 
Introdução
 Movimento retilíneo uniforme (MRU) é o movimento que ocorre a uma velocidade constante em uma linha reta, desta forma o objeto se move na mesma distância, no mesmo intervalo de tempo. Colocando essa definição na prática, aplicaremos as seguintes equações:
· 
Equação da velocidade média, onde dividimos a variação de espaço pelo intervalo de tempo para encontrar a velocidade média do objeto móvel. 
· s = s0 + v.t
Função horária do movimento, para calcular a velocidade média para cada intervalo percorrido pela esfera. 
 Além dessas equações e funções, utilizaremos o gráfico para representar a velocidade em função do tempo. Como no movimento retilíneo uniforme (MRU) a velocidade é constante, o gráfico será representado por uma reta paralela ao eixo do tempo e a função horária da posição será uma reta, por ser uma função de primeiro grau, podendo ser um movimento progressivo ou retrógrado. 
Procedimento Experimental
Descrição do material utilizado.
 Neste experimento vamos utilizar um plano inclinado, posicionado sobre uma bancada, imã, multicronometro, nível bolha, fuso elevador, disparador, fonte de energia, esfera e o sistema de MRU. 
Imã: Será utilizado para movimentar a esfera e posicioná-la na extremidade da rampa.
Multicronometro: Utilizado para medir os intervalos na descida da esfera. 
Nível bolha: Utilizado para nivelar a base do plano inclinado. 
Fuso elevador: Usado para regular a angulação do plano inclinado no qual a esfera irá percorrer.
Disparador: Está associado ao multicronometro, utilizado para disparar o cronometro e determinar os intervalos em que a esfera percorre nos pontos solicitados (“0,00m”,”0,01m”,”0,02m”,”0,03m e “0,04m”) nesse experimento de MRU.
Fonte de energia: Utilizado para ligar o multicronometro. 
Esfera: Objeto localizado dentro do tubo de água para a prática do MRU.
Sistema de MRU: Composto por um tubo de água e uma esfera metálica em seu interior.
 Em prática, vamos passo a passo, primeiramente nivelamos a base, ajustamos os “pés” da base do plano inclinado até que a bolha fique no centro. Esse ajuste é importante para que não haja alterações nos resultados do experimento. Em seguida, posicionamos o fuso elevador, podemos posicioná-lo em dois extremos, no direito para pequenas inclinações e no esquerdo para grandes inclinações, nesse experimento usaremos a posição de grandes inclinações. Após posicionar o fuso elevador, ajustamos a inclinação da rampa para 20°. Feito isso ligamos a fonte de energia do multicronometro na tomada e conectamos o disparador no multicronometro, com o multicronometro já ligado, ajustamos as seguintes opções: Selecionamos o idioma em português, selecionamos a função “F10 T MANUAL”, selecionamos o número de intervalos (quatro). 
 Com tudo ajustado começamos o experimento, usando o imã deslocamos a esfera até a extremidade da rampa, ao soltar a esfera da extremidade da rampa disparamos o multicronometro em 4 marcações da régua “0mm”, “100mm”, “200mm”, “300mm” e “400mm”. Para finalizar visualizamos os resultados no multicronometro. Essa ação será repetida 3 vezes, para coletarmos os dados das 3 descidas da esfera. 
Resultados e Discussão
 Coletamos os dados nas 3 descidas da esfera na rampa inclinada em 20°. Obtivemos o seguinte resultado utilizando: 
	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
	1,08762
	1,16250
	1,46040
	0,200
	2,31150
	2,40425
	2,61950
	0,300
	3,67823
	3,76513
	3,88796
	0,400
	4,81908
	5,10845
	5,12391
 Em seguida calculamos a média dos tempos obtidos, para obter um valor mais aproximado:
	Posição - S(m)
	Tempo médio - t(s)
	0,000
	0,00000
	0,100
	1,23684
	0,200
	2,44508
	0,300
	3,77710
	0,400
	5,01714
 Com base nos resultados obtidos até esse momento, respondemos os questionamentos do roteiro do experimento. Em cada descida a medição do tempo para cada intervalo não se repetiu, a principal razão disso é que a precisão com que disparamos o cronometro em cada intervalo não é exatamente precisa, porém podemos perceber que a diferença é mínima. Baseado nos nossos conhecimentos, concluímos que o ângulo da rampa influência no tempo da descida da esfera, pois enquanto maior a inclinação, maior o tempo da descida.
Com base nos dados obtidos construímos o gráfico:
O coeficiente angular do gráfico significa a aceleração de um ponto ao outro. 
 Em seguida calculamos a velocidade média da esfera para o trajeto de 0 a 400mm utilizando a equação de velocidade (Vm = Δs/Δt), obtivemos o seguinte resultado para velocidade média: 
Vm = 0,4/5,01714 = 0,07972 m/s
 Utilizando a função horária do movimento (S= v.t + So), calculamos a média para cada intervalo percorrido pela esfera, sendo assim, obtivemos os seguintes resultados:
	Intervalo = ΔS (m)
	Tempo médio (s)
	Velocidade (m/s)
	0,00 a 0,100
	0,00000
	0,00000
	0,100 a 0,200
	1,20824
	0,082765
	0,200 a 0,300
	1,33202
	0,075074
	0,300 a 0,400
	1,24004
	0,080643
 As velocidades encontradas em cada intervalo são aproximadamente iguais, porém não coincidem com a velocidade média.
 Realizamos o experimento novamente, mas dessa vez alteramos a angulação da rampa inclinada para 10°, o comportamento da esfera foi diferente, conforme o esperado. O tempo de descida é maior do que o tempo de descida com a angulação de 20°.
Conclusão
 Com esse experimento fomos capazes de medir o tempo de um corpo em MRU, cronometrando o tempo do seu trajeto, aplicando o cálculo para encontrar a velocidade média de cada intervalo e apresentando nossos resultados a partir de tabela e gráficos.
Referência
https://www.virtuaslab.net/ualabs/ualab/10/5f66b6ee7a0f6.html