Relatório

OBJETIVO:

Nosso estudo no laboratório terá como objetivo compreender o conceito de velocidade média e velocidade, o conceito de medidas de tempo e posição com o intuito de observar e analisar o movimento do carrinho. Também analisaremos os gráficos obtido das tabelas e mediremos a velocidade do carrinho sobre os trilhos.

INTRODUÇÃO:

No presente relatório serão apresentados dados coletados através da cinemática.

Tendo em vista que no universo tudo está em constante movimento, desde pequenas partículas imperceptíveis ao olhar mais atento, bem como, massas de médio e grande porte como objetos, pessoas, planetas, estrelas e assim por diante a compreensão deste fenômeno o movimento é crucial para ciência.

Portanto neste relatório observaremos dois tipos de movimentos: Movimento Uniforme (MU), que se caracteriza por ter velocidade constante e aceleração nula; Movimento Uniformemente Variado (MUV), onde a aceleração é constante e a velocidade é variada.

Os dados para realização do presente relatório foram obtidos através de um experimento realizado em laboratório através de um carrinho elétrico montado em trilhos e sensores de medição de tempo (cronômetros) para o preenchimento de três tabelas que foram utilizadas para o desenvolvimento e caracterização de cada tipo de movimento, cálculo de erro e gráficos.

Neste relatório comprovaremos as diferentes características dos tipos de movimentos bem como comparação entre a teoria e a prática no estudo da física.

RELAÇÃO DE MATERIAIS:

Trilho para o carrinho;

Carrinho elétrico;

Cronômetro digital;

Relé Reed;

PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL:

Montar o carrinho elétrico, trilho e sensores de posição tipo reed switch conforme figura abaixo;

Efetuar as ligações dos cronômetros, sensores de posição tipo reed switch e fonte de alimentação DC. Anotar os valores das posições do carrinho referente a cada sensor.

Anotar os valores das posições do carrinho referente a cada sensor.

X1 (m) X2 (m) X3 (m) X4 (m) X5 (m)

0,3 0,4 0,5 0,6 0,7

Após zerar os cronômetros, acionar a chave do carrinho para na posição V1 e com a direção indicada na figura 1;

Anotar os valores de tempo na Tabela 1.

Repetir os paços colhendo três (03) valores de tempo para o mesmo deslocamento. Anotar na tabela e calcular o tempo médio. (t méd =T1+T2+T3+T4÷4)

Calcular a velocidade desenvolvida pelo carrinho ao percorrer a distância entre os sensores S1, S2, S3, S4 e S5 (V=∆x÷t méd ).

Repetir os itens 3 a 6 para a chave do carrinho elétrico na posição V2 (velocidade maior). Repetir os procedimentos e anotar na Tabela 2.

Posicionar o carrinho deslizante sobre o trilho na horizontal e amarrar um barbante na extremidade do carrinho e no suporte para massas aferidas (9g). Quando o carrinho passar pelo primeiro sensor (S1) os cronômetros são acionados e ao passar pelos outros sensores (S2, S3, S4 e S5) os intervalos de tempo são indicados no displays.

Anotar os valores de tempo na Tabela 3.

Repetir os passos colhendo três (03) valores de tempo para o mesmo deslocamento. Anotar na tabela e calcular o tempo médio.

EXPERIMENTO:

Ao iniciar a experiência foram colhidos os valores dos tempos de cada sensor, assim mostrados nas tabelas abaixo respectivamente, onde as informações das medidas do tempo feitas pelos sensores (S2, S3, S4 e S5) correspondem aos tempos t1, t2, t3 e t4. Foram feitas 3 leituras em cada tabela.

TABELA 1

Leitura Nº ∆x1 (m) ∆x2 (m) ∆x3 (m) ∆x4 (m) t1 (s) t2 (s) t3 (s) t4 (s)

01 0,1 0,2 0,3 0,4 1,52 3,19 4,71 6,29

02 0,1 0,2 0,3 0,4 1,45 3,04 4,49 6,01

03 0,1 0,2 0,3 0,4 1,76 3,64 5,59 7,73

Cálculo da média do tempo (s): tm= (∑|L_n |)/N = (L1+L2+L3)/3 1,577 3,290 4,930 6,677

Cálculo da velocidade média (m/s): V= ∆x/tn 0,063 0,060 0,061 0,060

Ln= Leitura N= Número de Leituras

TABELA 2

Leitura Nº ∆x1 (m) ∆x2 (m) ∆x3 (m) ∆x4 (m) t1 (s) t2 (s) t3 (s) t4 (s)

01 0,1 0,2 0,3 0,4 0,68 1,44 2,12 2,82

02 0,1 0,2 0,3 0,4 0,64 1,34 1,98 2,66

03 0,1 0,2 0,3 0,4 0,64 1,33 1,97 2,64

Cálculo da média do tempo (s): tm= (∑|L_n |)/N = (L1+L2+L3)/3 0,653 1,370 2,023 2,707

Cálculo da velocidade média (m/s): V= ∆x/tm 0,153 0,146 0,148 0,148

Ln= Leitura N= Número de Leituras

‘

TABELA 3

Leitura Nº ∆x1 (m) ∆x2 (m) ∆x3 (m) ∆x4 (m) t1 (s) t2 (s) t3 (s) t4 (s)

01 0,1 0,2 0,3 0,4 0,42 0,76 1,01 1,24

02 0,1 0,2 0,3 0,4 0,43 0,77 1,02 1,26

03 0,1 0,2 0,3 0,4 0,46 0,79 1,05 1,29

Cálculo