Física - Relatório de Prática de Laboratório 3.docx

Relatório de Prática

de Laboratório

Movimento

Uniformemente

Variado

Faculdade Anhanguera

Laboratório de Física

06/05/2010

AlunosRA Nome1072131850 Max Augusto Ribeiro Pereira1070147037 Mayra Julia Gaspar Alves1070143372 Paulo Roberto Ribeiro Pavanin1054035028 Washington da Silva Cicilini

Movimento Uniformemente Variado Página 1

Sumário

Resumo.......................................................................................................................................3

Objetivos.....................................................................................................................................3

Introdução...................................................................................................................................3

Materiais utilizados....................................................................................................................4

Procedimentos experimentais.................................................................................................5

1. Medição com a rampa inclinada a 2 Graus...........................................................5

2. Gráfico das posições em função do tempo, utilizando a média do tempo.. .6

3. Cálculo da Velocidade obtida...................................................................................7

4. Gráfico das velocidades obtidas em função do tempo......................................7

5. Classifique o movimento. Ele é um movimento uniforme? Justifique..........8

6. Com base no procedimento 1 monte uma tabela da posição e do tempo ao quadrado. Utilize a média do tempo obtida na Tabela 1............................................9

7. Faça um gráfico das posições em função do quadrado do tempo.................9

8. A partir do gráfico do item 7 encontre a inclinação da reta obtida...............10

9. Monte a equação de espaço em função do tempo eq.[2] para esse movimento..........................................................................................................................11

10. Monte a equação da velocidade em função do tempo eq.[1] para esse movimento..........................................................................................................................12

Conclusão.................................................................................................................................13

Referências Bibliográficas......................................................................................................14


Resumo

Movimento uniformemente variado (MUV) é aquele em que a aceleração escalar é constante e diferente de zero. Conseqüentemente, a velocidade escalar sofre variações iguais em intervalos de tempo iguais

Logo nesse novo experimento, cujo tema abordado foi o Movimento Uniformemente Variado (MUV), utilizamos um parâmetro de medição não tão preciso, a ativação humana do cronômetro, a liberação manual da esfera de aço e por fim a identificação visual no momento em que a esfera de aço alcançasse nosso ponto de referência (100, 200, 300 e 400 mm).

Objetivos

Reconhecer as condições nas quais podemos afirmar que um movimento é uniformemente variado.

Medir as posições que o corpo ocupa com o passar do tempo em um movimento uniformemente variado.

Traçar o gráfico do movimento. Encontrar a aceleração do movimento.

Introdução

Estudamos anteriormente, o movimento de corpos que permanecem em velocidade constante (MRU), mas e se a velocidade não for constante por todo o percurso?

Toda vez que há uma variação de velocidade durante o percurso, dizemos que o movimento é uniformemente variado e a taxa de variação recebe o nome de aceleração média.


Materiais utilizados

Uma rampa. Uma esfera de aço. Um cronômetro.


Metodologia

Nesse experimento realizamos 5 medições para cada distância percorrida pela esfera e assim após somarmos essas 5 medições a dividimos por 5 para obtermos o tempo médio que a esfera demorou para percorrer capa distancia estudada.

Inclinação da Rampa: 2º.

Distâncias medidas: 100 mm, 200 mm, 300 mm e 400 mm.

Procedimentos experimentais

1. Medição com a rampa inclinada a 2 Graus.

Posição 1º 2º 3º 4º 5º MédiaX0 = 0 0 0 0 0 0 0X1 = 100mm 00:01:43 00:01:5

300:01:56 00:01:5

000:01:50 00:01:50

X2 = 200mm 00:02:07 00:01:84

00:02:04 00:01:93

00:02:09 00:02:00

X3 = 300mm 00:02:50 00:02:82

00:02:66 00:02:69

00:02:69 00:02:67

X4 = 400mm 00:03:12 00:03:07

00:03:00 00:03:21

00:03:16 00:03:11


2. Gráfico das posições em função do tempo, utilizando a média do tempo.

Onde: 0 1,5 2,0 2,67 3,11Corresponde respectivamente a

0 00:01:50 00:02:00 00:02:67 00:03:11

Sendo apresentado no eixo x, o tempo dado em segundo (s)Já no eixo y nossa representação refere-se à distância percorrida pela esfera, porém convertida em metros (m).


3. Cálculo da Velocidade obtida.100 mm = 0,1 m200 mm = 0,2 m300 mm = 0,3 m400 mm = 0,4 m

Deslocamento (m)∆XX = XF - X0

Intervalo de tempo (s)∆tX = tF - t0

Velocidade (m/s)VX = ∆XX / ∆tX

A 0,1 m 00:01:50 0,07 m/sB 0,2 m 00:02:00 0,10 m/sC 0,3 m 00:02:67 0,11 m/sD 0,4 m 00:03:11 0,13 m/s

4. Gráfico das velocidades obtidas em função do tempo.

Onde: 0 1,5 2,0 2,67 3,11Corresponde respectivamente a

0 00:01:50 00:02:00 00:02:67 00:03:11

Sendo apresentado no eixo x, o tempo dado em segundo (s)Já no eixo y nossa representação refere-se à velocidade obtida de acordo com o valor médio de tempo obtido nas nossas medições (v). Sendo VX = ∆XX / ∆tX


5. Classifique o movimento. Ele é um movimento uniforme? Justifique.

Consideramos o movimento como um Movimento Uniformemente Variado. Também conhecido como movimento acelerado, consiste em um movimento onde há variação de velocidade, ou seja, o móvel sofre aceleração à medida que o tempo passa.

Sempre que essa variação de velocidade for sempre igual em intervalos de tempo iguais, então dizemos que este é um Movimento Uniformemente Variado (também chamado de Movimento Uniformemente Acelerado), ou seja, que tem aceleração constante e diferente de zero.

Já no nosso experimento ocorreram diferenças de velocidades obtidas e de aceleração, uma vez que o método utilizado para o controle do tempo foi o acionamento manual para início e para paralisação, assim como para a liberação da esfera metálica utilizamos uma caneta para a liberação do percurso e para parar o cronômetro no nosso ponto de referência utilizamos a nossa visão para identificarmos nosso ponto de referência.


6. Com base no procedimento 1 monte uma tabela da posição e do tempo ao quadrado. Utilize a média do tempo obtida na Tabela 1.

Posição (m) Média Média²X0 = 0 0 0X1 = 0,1 00:01:50 00:02:25X2 = 0,2 00:02:00 00:04:00X3 = 0,3 00:02:67 00:07:13X4 = 0,4 00:03:11 00:09:67

7. Faça um gráfico das posições em função do quadrado do tempo.

Onde: o eixo x representa o tempo médio obtido elevado ao quadrado (tabela item 6) e o eixo y representa a posição fornecida no enunciado do item 6.


8. A partir do gráfico do item 7 encontre a inclinação da reta obtida.


Gráfico com o tempo já expressado ao quadrado.

Tg∝=COCA

= ∆ x

t 2 = a2

Tg∝=(0,3−0,1)

(7,13−2,25)

Tg∝= 0,24,88

Tg∝= 0,24,88

Tg∝=0,04 = 2,29º


Cateto adjacente

Cateto

a

∝≅ 2º

9. Monte a equação de espaço em função do tempo eq.[2] para esse movimento.






a=dt2

=> a=0,3

(2,67)2 => a=

0,37,13

a=0,042m /s2

S=So+Vot+ a t2

2

S=0+(0x 2,67)+ 0,042x 7,132

S=0,32

S=0,15m


10.Monte a equação da velocidade em função do tempo eq.[1] para esse movimento.






a=dt2

=> a=0,3

(2,67)2 => a=

0,37,13

a=0,042m /s2

V=Vo+at

V=0+0,042 x2,67

V=0,1121m /s

V ≅ 0,11m / s = (item c da tabela acima)


Conclusão

Concluímos que para um resultado preciso, alguns fatores são indispensáveis, tais como: ambiente adequado, sistema de acionamento e de parada do cronômetro regulado por sensores a laser acionados quando feita a leitura da esfera, para a liberação da esfera o sistema também teria que ser um sistema eletrônico para que a influência humana não fosse influenciar nos cálculos obtidos.

Assim sendo não conseguimos a total precisão de medição e cálculos em nosso experimento, pois, no nosso experimento ocorreram diferenças de velocidades obtidas e de aceleração, uma vez que o método utilizado para o controle do tempo foi o acionamento manual para início e para paralisação, assim como para a liberação da esfera metálica utilizamos uma caneta para a liberação do percurso e para parar o cronômetro no nosso ponto de referência utilizamos a nossa visão para identificarmos nosso ponto de referência.


Referências Bibliográficas

PLT - Práticas de Laboratório para Engenharias “Anexo – Como escrever um relatório” pgs: 179-187

PLT – Práticas de Laboratório para Engenharias pgs: 35-40


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