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UNIVERSIDADE DE MOGI DAS CRUZES

FSICA GERAL E EXPERIMENTAL IILABORATRIO - EXPERINCIA 02

MOGI DAS CRUZES2015UNIVERSIDADE DE MOGI DAS CRUZES

DIEGO FRANA DUARTE11142500996

LUCAS DE OLIVEIRA ALMEIDA11131102921

LUCAS RODRIGUES DE GODOY DOS SANTOS11142500998

FSICA GERAL E EXPERIMENTAL IILABORATRIO - EXPERINCIA 02

07 DE MAIO DE 2015MOGI DAS CRUZES, SPSUMRIO

1.OBJETIVO32.MATERIAIS E MTODOS42.1Material utilizado42.2Equaes utilizadas52.3Procedimento experimental63.RESULTADOS73.1 Clculos73.2 Tabelas de resultados94.DISCUSSES E CONCLUSES13

1. OBJETIVOEste experimento tem como objetivo observar o movimento realizado pelo corpo (carrinho), submetido a determinada acelerao, sob o trilho inclinado a 10 em relao ao solo. Verificando-se assim a variao uniforme de velocidade em razo do tempo, e se o movimento realizado realmente MRUV (Movimento Retilneo Uniforme Variado),no qual a acelerao do mvel do mvel em relao a um ponto referencial deve ser constante, tornando assim a variao de velocidade igual em intervalos de tempo iguais.

2. MATERIAIS E MTODOS2.1 Material utilizado

Carrinho

Trilho

Fita

Timer de 40 Hz

2.2 Equaes utilizadasV = V0 +at a equao da velocidade onde V a velocidade, que pode ser dada em metros por segundo, quilmetros por hora, e entre outros. V0 a velocidade inicial do mvel, ou seja, a velocidade que o mvel possui no momento em que ele comea o movimento, a a acelerao do mvel, que representa o quanto o mvel ganha de velocidade em cada intervalo de tempo e t o tempo, que representa o instante no qual queremos obter a velocidade do mvel.S = S0 + V0t + at/2 a equao utilizada para achar a posio do mvel em cada intervalo de tempo, onde S sua posio, S0 a posio inicial do mvel, V0 a velocidade inicial do mvel, a a acelerao e t o tempo.2.3 Procedimento experimentalPara obter o movimento retilneo uniformemente variado, utilizaram-se os materiais da seguinte forma: colocou-se o carrinho sobre o trilho e fixou-se uma extremidade da fita sob ele. Passou-se a outra extremidade por dentro do medidor do timer. Em seguida ligou-se o timer e soltou-se o carrinho, de forma que a inclinao do trilho fizesse com que ele descesse, comeando-se ento as medies do timer, que marcou a fita numa frequncia de 40 Hz a medida em que o carrinho foi percorrendo o trilho e se afastando dele. Com isso ser possvel obter o tempo que o carrinho levou para percorrer o trilho e quantas vezes o timer conseguiu marcar a fita numa frequncia de 40 Hz durante seu percurso, assim, atravs de clculos, podemos descobrir sua velocidade mdia em cada trecho do percurso e determinar sua acelerao, obtendo-se ento a curva do movimento, podendo provar os conceitos de movimentos retilneos uniformemente variados.

3. RESULTADOSA partir da realizao do procedimento experimental (medies e clculos) obteve-se os seguintes os resultados:3.1 ClculosVariao de tempo e distncia entre pontos:PontosTempo (s)Distncia (cm)

1 0 0

20,025 0,65

30,050 1,35

40,075 2,15

50,1 3,05

60,125 4,05

70,150 5,15

80,175 6,35

90,2 7,65

100,225 9,05

110,250 10,6

120,275 12,15

130,3 13,8

140,325 15,55

150,350 17,45

160,375 19,45

170,4 21,55

3 Mtodo utilizado para desenvolvimento dos clculos para obter a velocidade mdia do mvel:Ponto 2V = V0 +at Como o trilho est inclinado numa posio de 10, precisamos determinar a acelerao do carrinho ao percorrer o trilho. Sabendo-se que o carrinho ao iniciar seu movimento estava esttico, a nica acelerao que faz com que ele se mova a acelerao da gravidade, embora ela no seja aplicada diretamente nele, pois existe a interferncia do trilho, portanto, devemos realizar tal calculo com o auxlio da trigonometria, onde a gravidade se torna um cateto oposto ao seno do ngulo de 10 e a acelerao que precisamos se torna a hipotenusa de tal tringulo. Devemos levar em considerao a fora aplicada do carrinho sobre o trilho, fazendo um diagrama de fora ao realizar o clculo. Cos80 = x/9,8X = 9,8 x cos 80a = 9,8 x 0,1936a = 1,7017 m/sV = V0 + atV = (0) + 1,7017 x0,025 = 0,0425 m/s Ponto 3V = V0 + atV = 0 + 1,7017 x0,05 = 0,085 m/sMtodo utilizado para desenvolvimento dos clculos para obter a posio do mvel:Ponto 2S = S0 + V0t + at/2S = 0 + 0 + (1,7017m/s x 0,025)/2 = 0,000562 m = 0,053cm Ponto 3S = S0 + V0t + at/2S = 0 + 0 + (1,7017x0,05)/2 = 0,0021271 m = 0,21271 cm3.2 Tabelas de resultadosVelocidade MdiaPontosVelocidade Mdia (m/s)

00

0,650,042543

1,350,085085

2,150,127628

3,050,17017

4,050,212713

5,150,255255

6,350,297798

7,650,34034

9,050,382883

10,60,425425

12,150,467968

13,80,51051

15,550,553053

17,450,595595

19,450,638138

21,550,68068

Posio obtida atravs de clculos Tempo (s)Distncia (cm)

00

0,0250,053178

0,050,212713

0,0750,478603

0,10,85085

0,1251,329453

0,151,914413

0,1752,605728

0,23,4034

0,2254,307428

0,255,317813

0,2756,434553

0,37,65765

0,3258,987103

0,3510,42291

0,37511,96508

0,413,6136

Posio obtida atravs de medies Tempo (s)Distncia (cm)

0 0

0,025 0,65

0,050 1,35

0,075 2,15

0,1 3,05

0,125 4,05

0,150 5,15

0,175 6,35

0,2 7,65

0,225 9,05

0,250 10,6

0,275 12,15

0,3 13,8

0,325 15,55

0,350 17,45

0,375 19,45

0,4 21,55

4. DISCUSSES E CONCLUSES Atravs das medies e dos clculos efetuados, constatou-se que o movimento realizado pelo mvel (carrinho), sob o trilho, trata-se de um movimento retilneo uniformemente variado (MRUV), pois o mvel apresenta uma variao em sua velocidade mdia, que aumenta medida em que percorre o trilho. Isso ocorre pois diferentemente do movimento retilneo uniforme, onde a acelerao do mvel zero, o mvel possui uma acelerao considervel, que faz com que sua velocidade aumente em funo do tempo. Observando-se o grfico de velocidade mdia, torna-se possvel perceber que o mvel ganha velocidade medida em que percorre o trilho, tal velocidade possui uma variao constante atravs do tempo, que s constante devido a acelerao do mvel ser tambm constante durante todo seu percurso. Observando-se os valores obtidos atravs dos clculos de posio do mvel, podemos notar que o grfico de sua funo quadrtica e forma uma curva crescente, que parte do ponto zero e aumenta proporcionalmente a sua acelerao que constante, e varia em funo do tempoCom relao aos resultados obtidos atravs das medies e comparando o grfico das medies com grfico obtido atravs de clculos, notamos uma variao de valores, onde o grfico obtido com medies apresenta valores maiores que o obtido atravs de clculos, tal diferena pode ser justificada, pois devemos levar em considerao que ao realizarmos os clculos estamos desprezando a massa do mvel, que pode alterar os valores de acelerao e velocidade do mesmo, e no levamos em considerao os erros que podem ter sido cometidos na medio, sejam eles provenientes do medidor, instrumento de medio, do ambiente e entre outros. Com a realizao de tal experimento, conclui-se que o MRUV possui acelerao continua e velocidade mdia varivel, alm de que pode-se obter uma determinada diferena entre o valor obtido atravs de clculos e atravs de medies realizadas para se obter a posio do mvel em determinado instante.