Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
Nome do Experimento: Encontro de dois móveis em movimento retilíneo uniforme (MRU) Objetivos: Ao final deste experimento o aluno deverá: -Calcular a velocidade de um móvel em MRU; - Escrever a função horária de um móvel em MRU; - Estabelecer um sistema de equações para o encontro de dois móveis que partem simultaneamente um de encontro ao outro, na mesma trajetória; - Resolver o sistema de equações que determina o instante e a posição de encontro de dois móveis que se cruzam na mesma trajetória; - Traçar, em um mesmo par de eixos, o gráfico da posição versus tempo para dois móveis que se cruzam; - Determinar gráfica e numericamente o instante e a posição em que se cruzam dois móveis em MRU na mesma trajetória; Introdução teórica: Uma questão relativamente freqüente é a que solicita a determinação do local de encontro de dois móveis. O encontro ocorre quando os dois móveis estiverem na mesma posição do referencial, no mesmo instante de tempo. Em termos matemáticos isso nos leva a criar um sistema de equações com as funções horárias dos móveis. A solução deste sistema linear fornece a posição e o instante do encontro dos dois móveis. Em um gráfico posição versus tempo, as coordenadas do ponto de cruzamento das retas que representam as funções horárias dos movimentos identificam a posição e o instante em que os móveis se encontram. Aparelho utilizado: Plano inclinado completo Kersting II CIDEPE ref: EQ 001.16 Universidade Estácio de Sá – Campus Macaé Curso: Engenharias Disciplina: Física Experimental Código: Turma: 3003 Professor (a): ROBSON FLORENTINO Data de Realização: 27/08/12 Nome do Aluno (a): Nº da matrícula: Cronômetro miki sport timer Imã sem procedência definida Roteiro do experimento: Elevar o plano a 15graus; Posicionar a esfera no ponto inicial 0 mm; Soltar a esfera e marcar o tempo ate passar pelo ponto 400mm; Calcular a velocidade media da esfera entre 0-400; Incline o plano inclinado ate que a bolha chegue na posição 400 mm torne a colocar o plano inclinado na posição original e cronometre o tempo ate a bolha chegar na marca 0 mm; Escrever as funções de movimento de cada uma; Calcular o tempo e a posição em que irão se encontrar; Traçar o gráfico das funções horarias da esfera e da bolha. Dados coletados: Tempo Esfera: 26,22; 26,29; 26,25; 26,04; 26,09 média: 26,18s Bolha: 9,72; 9,31; 9,40; 9,47; 9,37 média: 9,45s Ponto de encontro experimental Tempo: 6,94s Ponto: 110 mm Cálculos: Velocidade média esfera V= 400/26,18= 15,27 mm/s Velocidade média bolha V= -400/9,45= -42,33 mm/s Equação do movimento: Esfera: xe= 15,27t Bolha: xb= 400-42,33t Tabelas e Gráficos: Móvel Posição ocupada x0 (mm) Posição final x (mm) Deslocamento Δx (mm) Intervalo de tempo Δt (s) Velocidade média v=Δx/Δt (mm/s) Esfera 0 400 400 26,18 15,27 Bolha 400 0 400 9,45 -42,33 Gráfico em anexo. Análise dos resultados: 5.1- O cruzamento das duas retas representa o encontro dos móveis, as coordenadas desse ponto onde se encontram representa o tempo e o espaço no qual se encontram. 5.2- Não. O tempo coincidiu, mas o espaço não. Sabendo o tempo gasto por um móvel em um percurso é possível calcular sua velocidade e assim escrever sua função do movimento. Através das funções de movimento é possível calcular o momento e o espaço do encontro de móveis, pois no momento do encontro o espaço ocupado por eles será igual, ou seja, igualando-se as equações do movimento chega-se ao momento e ao espaço do encontro.
Compartilhar