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UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ CENTRO DE CIÊNCIAS DEPARTAMENTO DE FÍSICA LABORATÓRIO DE FÍSICA EXPERIMENTAL PARA ENGENHARIA SEMESTRE 2021.1 PRÁTICA 03: MOVIMENTO RETILÍNEO UNIFORMEMENTE VARIADO ALUNO: HERMESON OLIMPIO MARINHO MATRÍCULA: 501135 CURSO: ENGENHARIA DE PETRÓLEO TURMA: 28 PROFESSOR: LEANDRO LESSA 2 OBJETIVOS - Determinar o deslocamento, a velocidade e a aceleração de um móvel com movimento retilíneo uniformemente variado. - Representar graficamente a posição, a velocidade e a aceleração em função do tempo de um movimento retilíneo uniformemente variado. - Representar graficamente a posição em função do tempo ao quadrado de um movimento retilíneo uniformemente variado. - Verificar a influência da massa na aceleração do movimento de queda livre. MATERIAL - Link para a simulação Queda Livre: https://www.laboratoriovirtual.fisica.ufc.br/queda-livre 3 INTRODUÇÃO O movimento retilíneo uniformemente variado, chamado de MRUV, consiste na movimentação de um objeto em linha reta onde sua aceleração é sempre constante. Como exemplo podemos imaginar um carro que sai da posição de origem e a cada segundo a velocidade aumenta em 2 metros por segundo, sofrendo variações iguais em intervalos de tempos iguais. O objetivo desse relatório é afirmar a parte teórica, através de experimentos, e confirmar a natureza de suas progressões em gráficos e cálculos. Para isso será utilizado um simulador de queda livre, onde serão observados os tempos de queda para cada deslocamento. 4 PROCEDIMENTO N° Y (cm) Média de t (s) Médias de t (s) Quadrado de t (s²) v = 2y/t (m/s) 1 10 0,175 0,175 0,03 1,142 0,174 0,176 2 20 0,199 0,199 0,03 2,010 0,199 0,199 3 30 0,250 0,248 0,06 2,419 0,245 0,250 4 50 0,317 0,319 0,10 3,134 0,323 0,318 5 70 0,375 0,375 0,14 3,733 0,375 0,375 6 100 0,449 0,449 0,20 4,454 0,447 0,452 Tabela 1: Resultados experimentais Deslocamento Δt (s) Δv (m/s) a = Δv/Δt (m/s²) y = 0 a y = 10 cm 0,175 1,142 6,52 y = 10 a y = 20 cm 0,024 0,868 36,16 y = 20 a y = 30 cm 0,049 0,409 8,34 y = 30 a y = 50 cm 0,071 0,715 10,07 y = 50 a y = 70 cm 0,056 0,599 10,69 y = 70 a y = 100 cm 0,074 0,721 9,74 Tabela 2: Análise dos resultados da Tabela 1 para o cálculo da aceleração. 5 Massa 15 g Massa 30 g Massa 45 g Tempo de queda em segundos para y = 100 cm 0,452 0,447 0,456 Tempo de queda em segundos para y = 50 cm 0,324 0,326 0,321 Tabela 3 – Influencia da massa no tempo de queda. QUESTIONÁRIO 1- Trace o gráfico “y contra t” para os dados obtidos da Tabela 1 2- Trace o gráfico “y contra t²” para os dados obtidos da Tabela 1. 3- O que representa o coeficiente angular do gráfico “y contra t”? Justifique. 4- O que representa o coeficiente angular do gráfico y contra t²? Justifique. 5- Trace o gráfico da velocidade em função do tempo com os dados da Tabela 1. 6- Trace o gráfico da aceleração em função do tempo, para os dados obtidos da Tabela 2. 7- Determine a aceleração: (a) pelo gráfico y contra t² (b) pelo gráfico v contra t. 8- Determine a função que relaciona a altura da queda e o tempo de queda (f = y(t)). 9- O tempo de queda depende da massa? Justifique. 6 CONCLUSÃO 7 REFERÊNCIAS Macêdo, Marcos Antonio Rodrigues. "A equação de Torricelli e o estudo do movimento retilíneo uniformemente variado (MRUV)." Revista Brasileira de Ensino de Física 32 (2010): 4307-1. Libardoni, Gláucio Carlos, Ricardo Andreas Sauerwein, and Josemar Alves. "Inserção de novas tecnologias em conjunto com aulas experimentais da cinemática: MRU e MRUV." 8 ENCONTRO NACIONAL DE PESQUISA EM EDUCAÇÃO EM CIÊNCIAS (2011).
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