O MOVIMETO RETILINEO E UNIFORME

MOVIMETO RETILINEO E UNIFORME

Débora de Souza P. Lima, Gerardo Alberto Rodriguez, Janayna A.C. Rodriguez, Lucas Vianna.  

Faculdade Estácio de Sá Campus Vitória - ES

Turma nº 1234 - Terça-feira – Noite – 2º Horário - Física Experimental I

Resumo: Esta Atividade Acadêmica tem como objetivo geral exercitar os conhecimentos realizados em sala de aula, através de um plano inclinado articulável, com a finalidade de identificar a relação entre a velocidade média de um determinado espaço em um intervalo de tempo para um objeto utilizando métodos matemáticos. Verificar experimentalmente o valor da posição futura e construção dos gráficos em Movimento Retilíneo Uniforme (MRU).

Palavras-chave: Ângulo, Velocidade Média, MRU, Função Horária, Experimento.

1. INTRODUÇÃO E FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

 Como a pesquisa tem como objetivo exercitar a atividade realizada em um plano inclinado articulável, identificando a afinidade entre a velocidade média com um determinado espaço percorrido em um intervalo de tempo de determinado objeto, Foi utilizados métodos matemáticos. Foi com um ângulo. Foi aplicado o calculo com o ângulo de 15º graus acima da horizontal, o calculo de verificação da velocidade, a previsão da posição futura a ser ocupada e construção em gráficos de MRU, Com isso, examinou-se um dos principais conceitos na Física fundamentados na teoria MRU, sendo considerada a teoria da velocidade média. Na segunda atividade foram realizadas as medições dada a equação Velocidade média é a razão entre o deslocamento (Δx) e o intervalo de tempo (Δt) durante a qual o deslocamento transcorre. Independente da distancia que uma partícula percorre, porém considera-se a posição inicial e final.

Em um gráfico de x em função de t, a velocidade média é igual à inclinação da linha retaque une os pontos da curva que apresentam as duas extremidades do intervalo. A função horaria descreve o movimento indicando matematicamente como o espaço varia em função do tempo. Deste modo, para o experimento concretizado, atribuídos valores para t tempo e obtido a posição do móvel esfera que cresce no decurso do tempo e, assim o movimento é progressivo.

É importante reconhecer a diferença entre o deslocamento e distancia percorrida. A distância percorrida por uma partícula é o comprimento do caminho descrito pela partícula de sua posição inicial até a sua posição final. Já a distancia é a quantidade escalar e indicadas por um numeram positivas. O deslocamento é a variação de posição de uma partícula, é positiva se a  variação de posição ocorre no sentido inverso. Num plano inclinado articulável é projetado para o estudo com baixo atrito. No experimento foi utilizado para a verificação da medição de velocicidade de um objeto em Movimento Retilíneo Uniforme (MRU).    

   

1. DESCRIÇÃO DO EXPERIMENTO

[pic 1]

Figura 1 - conjunto plano inclinado.

EVENTO

Material Utilizado

• Uma base de sustentação principal com um plano inclinado articulável com escala de 0° a 45°;

• Um tubo lacrado, contendo óleo;

• Uma esfera de aço confinada;

• Um imã encapsulado;

• Um cronômetro de pulso;

• Uma bolha de nível para a superfície;

Foram realizados dois experimentos para verificação das características do movimento retilíneo e uniforme, que se segue abaixo:

Alinhou-se a altura do plano inclinado á 15° acima da horizontal, atentando para evitar forças de atrito indesejáveis.

[pic 2]

 Figura 2 – Plano 15° acima da horizontal.

Experimento 1:

No primeiro experimento foi utilizado um alinhamento de altura num plano inclinado a 15º acima da horizontal atentando para evitar forças de atrito. Foi utilizado um imã e posicionou-se a esfera na marca igual a zero milímetro. Depois, foi liberada a esfera e com o cronometro registrou o tempo ao passar pela marca igual a cem milímetros. A operação foi repetida respectivamente para os valores de 200 mm, 300 mm e 400 mm que seguidamente calculou-se a velocidade media da esfera em cada um dos percursos.

Foi realizado o cálculo da velocidade média da esfera em cada um dos percursos dado (vide tabela 1)

Posição ocupada	Espaço percorrido	Intervalo de tempo	velocidade média
X₀ = 0 mm	∆ X n	∆ T n	Vn = ∆ Xn / ∆ Tn
X₁ = 100 mm	100 - 0	1,20	83,06
X₂ = 200 mm	200-0	2,92	68,59
X₃ = 300 mm	300-0	4,66	64,32
X₄ = 400 mm	400-0	6,30	63,51

Tabela 1

Experimento 2

No experimento de numero dois no encontro de dois moveis com sentidos opostos sobre o mesmo trajeto, foi usado o imã e posicionada a esfera na marca igual a 0 mm, onde o cronometro  registrou o tempo ao passar pela maca de 400 mm sendo realizado o calculo da velocidade media da esfera e determinada a media das velocidades encontradas nas quatro repetições do experimento.

Foi inclinado o conjunto com que a bolha e esfera permanecessem na posição igual a 400 mm

Sendo apoiada novamente a tampa da mesa e cronometrou o movimento da bolha até a posição no marco zero. Foi realizada a velocidade media da bolha e esfera e determinou a media das velocidades, repetiu-se o experimento por quatro vezes conseguintes.

Realizou-se o cálculo da velocidade média da esfera e determinou-se uma média das velocidades encontrada nas três repetições do experimento (vide tabela 2),

Medida	Esfera	Bolha
1	∆t₁	6,31	V₁	63,39	∆t₁	5,06	V₁	79,05
2	∆t₂	6,39	V₂	62,60	∆t₂	5,09	V₂	78,59
3	∆t₃	6,34	V₃	63,09	∆t₃	5,09	V₃	78,59
4	∆t₄	6,27	V₄	63,80	∆t₄	5,07	V₄	78,90
Média	∆t	6,33	V	63,22	∆t	5,08	V	78,78

Tabela 2.