Relatório Movimento Retilíneo Uniforme

Objetivo Geral: Obter experimentalmente, uma função S(t) para um móvel deslizando sobre um plano horizontal (sem inclinação) e sem atrito.

Objetivos Específicos: Obter dados experimentais e aprender a interpretar os resultados via gráficos, considerando também a teoria de erros.

Materiais Utilizados

i. trilho de ar;

ii. compressor de ar;

iii. 2 cronômetros digitais;

iv. móvel;

v. eletroimã;

vi. 8 sensores de tempo;

vii. 1 roldana;

viii. 1 trena;

ix. 1 nivelador;

x. Fio;

xi. massas de 25 gramas e 50 gramas.

Experimento: A distância entre sensores é de 8 cm, e a massas suspensa pelo fio inextensível é de 25 gramas no primeiro expeirmento e de 20 gramas no segundo. A massa estava a 10 cm da bancada e o sensor de disparo a 20 cm do carrinho no início do movimento.

Experimento 01:tabela com a relação de tempo e espaço do primeiro experimento,onde foi usada uma massa de 25 gramas:

S(cm) t_1(s) t_2(s) t_3(s) t_4(s) t_5(s) t_6(s)

8 0,181 0,182 0,181 0,185 0,186 0,186

16 0,372 0,374 0,373 0,380 0,382 0,381

24 0,565 0,566 0,566 0,576 0,580 0,578

32 0,747 0,748 0,749 0,762 0,768 0,764

40 0,943 0,942 0,945 0,960 0,968 0,963

48 1,129 1,128 1,131 1,150 1,159 1,152

56 1,314 1,313 1,318 1,339 1,349 1,341

64 1,498 1,496 1,501 1,525 1,537 1,528

Com esses valores iremos calcular a média e o desvio padrão dos tempos e montar uma tabela com a relação entre tempo e espaço:

Média:

S=8=(0,181+0,182+0,181+0,185+0,186+0,186)/6=0,184 segundos

S=16=(0,372+0,374+0,373+0,380+0,382+0,381)/6=0,377 segundos

S=24=(0,565+0,566+0,566+0,576+0,580+0,578)/6=0,572 segundos

S=32=(0,747+0,748+0,749+0,762+0,768+0,764)/6=0,756 segundos

S=40=(0,943+0,942+0,945+0,960+0,968+0,963)/6=0,954 segundos

S=48=(1,129+1,128+1,131+1,150+1,159+1,152)/6=1,142 segundos

S=56=(1,314+1,313+1,318+1,339+1,349+1,341)/6=1,329 segundos

S=64=(1,498+1,496+1,501+1,525+1,537+1,528)/6=1,514 segundos

Desvio padrão:

σ_(S=8)=√(((0,181-0,184)^2+(0,182-0,184)^2+(0,181-0,184)^2+(0,185-0,184)^2+(0,186-0,184)^2+(0,186-0,184)²)/(6-1))=0,002s

σ_(S=16)=√(((0,372-0,377)^2+(0,374-0,377)^2+(0,373-0,377)^2+(0,380-0,377)^2+(0,382-0,377)^2+(0,381-0,0,377)²)/(6-1))=0,004s

σ_(S=24)=√(((0,565-0,572)^2+(0,566-0,572)^2+(0,566-0,572)^2+(0,576-0,572)^2+(0,580-0,572)^2+(0,578-0,572)²)/(6-1))=0,006s

σ_(S=32)=√(((0,747-0,756)^2+(0,748-0,756)^2+(0,749-0,756)^2+(0,762-0,756)^2+(0,768-0,756)^2+(0,764-0,756)²)/(6-1))=0,009s

σ_(S=40)=√(((0,943-0,954)^2+(0,942-0,954)^2+(0,945-0,954)^2+(0,960-0,954)^2+(0,968-0,954)^2+(0,963-0,954)²)/(6-1))=0,011s

σ_(S=48)=√(((1,129-1,142)^2+(1,128-1,142)^2+(1,131-1,142)^2+(1,150-1,142)^2+(1,159-1,142)^2+(1,152-1,142)²)/(6-1))=0,014s

σ_(S=56)=√(((1,314-1,329)^2+(1,313-1,329)^2+(1,318-1,329)^2+(1,339-1,329)^2+(1,349-1,329)^2+(1,341-1,329)^2)/(6-1))=0,014s

σ_(S=64)=√(((1,498-1,514)^2+(1,496-1,514)^2+(1,501-1,514)^2+(1,525-1,514)^2+(1,537-1,514)^2+(1,528-1,514)²)/(6-1))=0,018s

Logo, temos a seguinte tabela:

S(centímetro) T(segundo)

8 0,184±0,002s

16 0,377±0,004s

24 0,572±0,006s

32 0,756±0,009s

40 0,954±0,011s

48 1,142±0,014s

56 1,329±0,014s

64 1,514±0,018s

Com essa tabela iremos montar uma tabela que mostra essa relação de tempo e espaço, mas antes iremos calcular o módulo de escala das ordenadas e abscissas,

para podermos exemplificar o gráfico da melhor maneira possível sem alterar sua escala.

Módulo de escala das ordenadas (Posição)

M_ey=80mm/64cm=1,25 mm/cm

Isso significa que a cada 1,25 milímetros, iram corresponder a 1 centímetros.

Tabela com os valores das ordenadas, convertidos pelo módulo de escala:

S(real) S(em escala)

8cm 10mm

16cm 20mm

24cm 30mm

32cm 40mm

40cm 50mm

48cm 60mm

56cm 70mm

64cm 80mm

Módulo de escala das abscissas (Tempo)

M_ex=60mm/1,5s=40 mm/s

Isso significa que a cada 40 milímetros, iram corresponder a 1 segundo.

Tabela com os valores das abscissas, convertidos pelo módulo de escala:

T(Real) T(em escala)

0,2s 8mm

0,4s 16mm

0,6s 24mm

0,8s 32mm

1,0s