LABORATÓRIO 2 - FÍSICA - MRUV

Prévia do material em texto

LABORATÓRIO 2 
 
 
MOVIMENTO RETILÍNEO UNIFORMEMENTE 
VARIADO - MRUV 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
DADOS COLETADOS 
 
 
S (m) t (s) t² (s²) 
0,0000 0,0000 0,0000 
0,0180 0,0266 0,0007 
0,0360 0,0543 0,0029 
0,0540 0,0796 0,0063 
0,0720 0,1034 0,0107 
0,0900 0,1262 0,0159 
0,1080 0,1479 0,0219 
0,1260 0,1688 0,0285 
0,1440 0,1889 0,0357 
0,1620 0,2083 0,0434 
0,1800 0,2271 0,0516 
 
 
 
AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS 
 
 
1. Construa o gráfico S x t (Espaço x Tempo). 
 
 
 
 
 
2. Com base em seus conhecimentos, qual o tipo de função representada pelo gráfico “Espaço 
x Tempo”? Qual o significado do coeficiente angular (declividade da tangente) do gráfico construído? 
 
A função representada no gráfico significa a posição do objeto em relação ao tempo a partir da 
posição inicial. Neste caso, o coeficiente angular representa a distância do objeto em relação ao ponto 
0, onde ainda está tendo movimentação e aceleração, o coeficiente angular representa a inclinação da 
reta em relação ao eixo das abcissas (x) 
 
 
 
0,0000
0,0266
0,0543
0,0796
0,1034
0,1262
0,1479
0,1688
0,1889
0,2083
0,2271
0,0000
0,0500
0,1000
0,1500
0,2000
0,2500
0,0000 0,0200 0,0400 0,0600 0,0800 0,1000 0,1200 0,1400 0,1600 0,1800 0,2000
Te
m
po
 (s
)
Espaço (m)
Espaço x Tempo
3. Construa o gráfico S x t2 (Espaço x Tempo2 ). 
 
 
 
 
 
4. Com base em seus conhecimentos, qual o tipo de função representada pelo gráfico “Espaço 
x Tempo2”? Qual o significado do coeficiente angular do gráfico construído? 
 
É uma função de 2º grau, que apresenta a posição do objeto em relação a pontos de tempo mais 
curtos, ou seja, mais próximo do t inicial (t= 0). O coeficiente angular apresenta o início do movimento 
e da aceleração do carrinho, também apresenta a posição da parábola, quando é positivo a parábola 
é voltada para cima. 
 
 
 
5. Calcule as velocidades para os pontos medidos t2, t4, t6, t8 e t10 e anote em uma tabela 
semelhante à demonstrada a seguir. 
 
𝑣𝑚 = ∆𝑠 . ∆𝑡 
 
Onde: 
∆S2 = S2 − S0; ∆t2 = t2 − t0 
∆S4 = S4 − S2; ∆t4 = t4 − t2 
∆S6 = S6 − S4; ∆t6 = t6 − t4 
∆S8 = S8 − S6; ∆t8 = t8 − t6 
∆S10 = S10 − S8; ∆t10 = t10 − t8 
 
Intervalos vm (m/s) 
S0 a S2 0,6630 
S2 a S4 0,7332 
S4 a S6 0,8090 
S6 a S8 0,8780 
S8 s S10 0,9424 
 
 
 
0,0000 0,0007
0,0029
0,0063
0,0107
0,0159
0,0219
0,0285
0,0357
0,0434
0,0516
0,0000
0,0100
0,0200
0,0300
0,0400
0,0500
0,0600
0,0000 0,0200 0,0400 0,0600 0,0800 0,1000 0,1200 0,1400 0,1600 0,1800 0,2000
Te
m
po
 2
(m
)
Espaço (m)
Espaço x Tempo 2
6. Construa o gráfico vm x t (velocidade x tempo). 
 
 
 
 
 
7. Com base em seus conhecimentos, qual o tipo de função representada pelo gráfico 
“velocidade x tempo”? Qual o significado do coeficiente angular do gráfico construído? (Lembre-se 
que no MRUV, a velocidade é dada por v = vo + at) 
 
Representa a função da aceleração do móvel. 
 
 
 
8. Qual a aceleração média deste movimento? 
 
 
 
9. Ainda utilizando o gráfico, encontre a velocidade inicial do carrinho no t0. Para isso, basta 
extrapolar o gráfico e verificar o valor da velocidade quando a curva “cruza” o eixo y. 
 
 
 
 
0,6630
0,7332
0,8090
0,8780
0,9424
0,0000
0,1000
0,2000
0,3000
0,4000
0,5000
0,6000
0,7000
0,8000
0,9000
1,0000
0,0000 0,0200 0,0400 0,0600 0,0800 0,1000 0,1200 0,1400 0,1600 0,1800 0,2000
Te
m
po
 (s
)
Velocidade (m/s)
Velocidade Média x Tempo
0,6630
0,7332
0,8090
0,8780
0,9424
0,0000
0,1000
0,2000
0,3000
0,4000
0,5000
0,6000
0,7000
0,8000
0,9000
1,0000
0,0000 0,0200 0,0400 0,0600 0,0800 0,1000 0,1200 0,1400 0,1600 0,1800 0,2000
Te
m
po
 (s
)
Velocidade (m/s)
Velocidade Média x Tempo
 
 
10. Diante dos dados obtidos e dos gráficos construídos: 
 
 
 
11. Monte a função horária do experimento. 
 
𝑆 = 𝑆 + 𝑣 𝑡 +
𝑎
2
𝑡 
 
 
Onde: 
• a = Aceleração (m/s²); 
• t = Tempo (s);´p 
• V0 = Velocidade inicial (Instante t0); 
• S0 = Posição inicial (lembre-se da marcação onde o sensor foi posicionado). 
 
𝑆 = 𝑆 + 𝑣 𝑡 +
𝑎
2
𝑡 
 
S = 0,018+0,662 x 0,0266 + ½ 0,0266² 
 
 
12. Por que é possível afirmar que esse movimento é uniformemente variado? 
 
É possível afirmar que este movimento é uniformemente variado, pois ocorre a variação de 
velocidade em intervalos iguais. Velocidade constante e diferente de zero. 
 
 
 
13. Faça o experimento com a inclinação de 20° e compare os resultados. 
 
Intervalos vm (m/s) 
S0 a S2 0,967 
S2 a S4 1,153 
S4 a S6 1,107 
S6 a S8 1,204 
S8 s S10 1,118 
 
Em um movimento com inclinação de 20°, a velocidade sofre oscilações, diminuindo e 
aumentando, em relação à posição.