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
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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
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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.
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Materiais utilizados
Uma rampa. Uma esfera de aço. Um cronômetro.
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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
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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).
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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
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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.
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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.
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8. A partir do gráfico do item 7 encontre a inclinação da reta obtida.
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
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
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Cateto adjacente
Cateto
a
∝≅ 2º
9. Monte a equação de espaço em função do tempo eq.[2] para esse movimento.
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
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
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
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10.Monte a equação da velocidade em função do tempo eq.[1] para esse movimento.
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
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
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)
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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.
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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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