PRÁTICA 02 - PRINCIPIO DA CONSERVAÇÃO DA ENERGIA

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ENGENHARIA CIVIL 
 
EMERSON ALVES BARRETO – 300190029 
FRANCIELE FERREIRA DUTRA – 300171087 
JOICE CARVALHO DOS SANTOS FERREIRA - 300191013 
MARTA DA SILVA BARBOSA TEODORO – 306151039 
 
 
RELATORIO DE PRATICA SOBRE 
PRINCÍPIO DA CONSERVAÇÃO DA ENERGIA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
FEIRA DE SANTANA – BA, BRASIL 
2021 
 
 
ENGENHARIA CIVIL 
 
EMERSON ALVES BARRETO – 300190029 
FRANCIELE FERREIRA DUTRA – 300171087 
JOICE CARVALHO DOS SANTOS FERREIRA - 300191013 
MARTA DA SILVA BARBOSA TEODORO – 306151039 
 
 
 
RELATORIO DE PRATICA SOBRE 
PRINCÍPIO DA CONSERVAÇÃO DA ENERGIA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
RELATORIO RELATIVO A PRATICA 
FEITA SOBRE PRINCÍPIO DA 
CONSERVAÇÃO DA ENERGIA 
CURSO: ENGENHARIA CIVIL 
DISCIPLINA: FÍSICA DINÂMICA E 
TERMODINÂMICA 
TURMA: NOTURNA 
PROFESSORA: KELLY ABREU SILVA 
 
 
FEIRA DE SANTANA – BA, BRASIL 
2021 
PRÁTICA 02 - PRINCÍPIO DA CONSERVAÇÃO DA ENERGIA 
 
Como todos sabemos a energia mecânica é a soma da energia cinética 
com a energia potencial gravitacional, em resumo EM (Energia mecânica) =EC 
(Energia cinética) +EP (Energia potencial e Energia potencial elástica). Essa 
teoria só pode observar devido aos estudos de Galileu Galilei, no qual o 
mesmo no ano de 1638 publicou várias análise em diversas situações, onde 
entre essas análise foi incluído o “pêndulo-ininterrupto”, que pode ser descrita 
como a conversão continua de energia potencial em energia cinética e vice-
versa, garantindo que a soma entre as duas energias, dá-se o nome de energia 
mecânica, porém Galileu não mencionou o processo usando o conceito de 
energia. 
No período entre 1676 e 1689 Leibniz tentou realizar uma primeira 
formulação matemática de energia associada do movimento, onde percebeu 
que em vários sistemas mecânicos a grandeza era conservada enquanto as 
massas não interagissem. 
Para conseguimos entender melhor esse princípio de conservação de 
energia mecânica, foi solicitado pela Docente Kelly Abreu, o experimento de 
Conservação de Energia, no qual foi utilizado os seguintes materiais: Nível de 
bolha, Fuso elevador, Multicrônometro, Sensor fotoelétrico, Plano inclinado, 
Corpo de prova cilindro oco e Corpo de prova cilindro maciço. 
No início do ensaio nivelamos a base com o auxílio do nível bolha, logo 
após ajustamos a base para a posição desejada que foi dado no ensaio de 
300mm. Regulamos a inclinação da rampa com a ajuda fuso elevador e 
colocamos na inclinação de 20°, conforme determinado pelo roteiro. Ligamos o 
multicrônometro e selecionamos a função “F2 VM 1 SENSOR” e também 
colocamos a largura do corpo de prova de 50mm que foi padrão estabelecido. 
Após todas as regras obedecidas realizamos primeiramente o ensaio 
com cilindro oco, onde foram feito três descidas, e o mesmo ficou com a 
velocidade média linear de 0,911m/s e o tempo de descida de 0,055s. Já com o 
cilindro maciço a velocidade linear ficou em média de 1m/s e o tempo de 
descida de 0,05s. 
Com essas informações registradas pelo multicrônometro, podemos 
constatar que a velocidade linear do corpo oco é ligeiramente inferior ao do 
corpo maciço, o que também ocorre no tempo de descida, onde o corpo maciço 
também apresenta um tempo de descida mais rápido do que o corpo oco. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS 
 
1. Anote na Tabela 1 os valores obtidos no experimento. Houve diferença 
entre as velocidades dos corpos de prova ensaiados? Se sim, 
intuitivamente, qual seria o motivo? 
 
Tabela 1 – Valores de velocidade linear obtidos no experimento 
 
 Sim, porque o cilindro maciço tem a massa maior do que a do cilindro oco. 
 
2. Utilizando as informações da Tabela 2 e as equações apresentadas no 
sumário teórico, e sabendo que o corpo de prova foi solto na posição 60 
mm da régua, calcule e preencha a Tabela 3 com os valores obtidos para 
as grandezas. 
 
Tabela 2 – Especificações dos corpos de prova 
 
 
Velocidade linear 
(m/s) 
Cilindro oco Cilindro maciço 
Descida 1 0,962 
 
1 
 
Descida 2 0,893 
 
0,98 
 
Descida 3 0,877 
 
1,02 
 
Média 0,911 
 
1 
 
Especificações Cilindro 
oco 
Cilindro 
maciço 
Massa – m (g) 110 300 
Diâmetro interno – di 
(mm) 
40 - 
Diâmetro externo – de 
(mm) 
50 50 
Densidade do aço (
𝑔
𝑐𝑚3
) 
Densidade do aço ( 
𝑔
 
) 
𝑐𝑚3 7,86 7,86 
 Tabela 3 – Grandezas relacionadas à conservação da energia 
 
3. É certo afirmar que a energia potencial gravitacional é igual a soma das energias 
cinéticas de translação e rotação? Por quê? 
Não, a energia potencial gravitacional está associada a uma altura em relação a um 
referencial e a energia cinética está presente quando algo está em movimento. 
Quando o cilindro estava no início do plano inclinado possuía energia potencial 
gravitacional, quando foi solto a energia potencial gravitacional foi transformada 
em energia cinética. 
 
4. Calcule o erro relativo entre a energia envolvida quando o corpo de 
prova está no topo do plano e a energia quando ele passa pelo 
sensor. Caso o erro seja maior que zero, qual seria o motivo para 
isto? 
NÃO FAZER 
 
5. Como você definiria a conservação da energia em termos das 
energias envolvidas neste experimento? 
A conservação da energia total ela se da pela soma da energia cinética 
que é encontrada quando a algo em movimento e a energia potencial 
gravitacional que se da quando tem um referencial de uma altura de gravidade 
ou também a energia potencial elástica que é quando se tem uma deformação 
elástica. Neste experimento não possui atrito, então essa energia se conserva. 
Grandezas Cilindro oco Cilindro 
maciço 
Momento de inércia – 𝑰 (𝒌𝒈. 𝒎𝟐) 𝟓, 𝟔𝟑𝟕𝟓 × 𝟏𝟎−𝟓 𝟗, 𝟑𝟕𝟓 × 𝟏𝟎−𝟓 
Velocidade linear média – 𝑽 (𝒎/𝒔) 𝟎, 𝟗𝟏𝟏 𝟏 
Velocidade angular – 𝝎 (𝒓𝒂𝒅/𝒔) 𝟑𝟔, 𝟒𝟒 𝟒𝟎 
Energia cinética de translação – 𝒌𝒕(𝑱 = 𝒌𝒈
𝒎𝟐
𝒔𝟐
) 𝟎, 𝟎𝟒𝟔 𝟎, 𝟏𝟓 
Energia cinética de rotação – 𝒌𝒓(𝑱 = 𝒌𝒈 
𝒎𝟐
𝒔𝟐
) 𝟎, 𝟎𝟑𝟕𝟒𝟐𝟗𝟒 𝟎, 𝟎𝟕𝟓 
Energia cinética total – 𝒌(𝑱 = 𝒌𝒈 
𝒎𝟐
𝒔𝟐
) 𝟎, 𝟎𝟖𝟑𝟒𝟐𝟗𝟒 𝟎, 𝟐𝟐𝟓 
 Energia potencial gravitacional – 𝑼(𝑱 = 𝒌𝒈 
𝒎𝟐
𝒔𝟐
) 𝟎, 𝟎𝟖𝟔 𝟎, 𝟐𝟒 
ENERGIA 
 
O que é energia? (e do ponto de vista popular?) 
Não há uma definição exata para energia, mas pode-se dizer que está 
relacionada à capacidade de produzir ações e / ou movimentos, e se manifesta 
de diversas formas, como movimento de objetos, calor, eletricidade, etc. 
Do ponto de vista popular, a explicação da energia em si é um pouco 
complicada, podemos explicar / definir bem os tipos de energia existentes. Para 
energia, as pessoas geralmente associam energia elétrica, energia do corpo 
humano, energia solar. 
 
Quais são as fontes de energia que conhecemos? 
Energia eólica, energia hidrelétrica, energia solar. 
 
Qual a função da energia no nosso cotidiano? 
Gerar luz para os edifícios e residências, funcionamento de indústrias, 
hospitais, escolas, bancos, semáforos, conservação dos alimentos nas 
geladeiras e freezers, o uso de ar condicionado, ventilador, chuveiro elétrico, 
eletrodomésticos e eletrônicos. E a nossa locomoção por transporte público ou 
individual. 
 
Consegue imaginar viver num mundo sem energia? 
Não, de forma alguma. 
A energia faz parte e é muito necessária no nosso cotidiano.