A Cinemática do Movimento

Universidade de Brasília

Dados colhidos em sala

2º Experimento - Cinemática do Movimento (MRUV)

Objetivos

        Analisar e calcular os tempos de deslocamento e velocidade instantânea de um carrinho deslizando sobre um trilho de ar.

Introdução

O experimento tem como base observar um carrinho com determinada massa (m1) onde, ao deslizar sobre um trilho de ar horizontal - sem atrito - ligado por um fio flexível e não deformável a um peso de massa m2, passa por um sensor que irá medir sua velocidade.

Tendo em vista que esse fio não irá esticar, os dois irão percorrer a mesma distância, no mesmo intervalo de tempo. Sendo assim, eles possuem a mesma velocidade escalar em todos os instantes.

Material utilizado

01 trilho de 120cm conectado a uma unidade de fluxo de ar;

01 cronômetro digital multifunções com fonte DC 12V;

01 sensor fotoelétrico com suporte fixador

01 eletroimã com bornes e haste;

01 fixador de eletroímã com manípulo;

01 chave liga-desliga;

01 Y de final de curso com roldana raiada;

01 suporte para massas;

01 massa de ~10g com furo central de diâmetro 2,5mm;

01 massa de ~20g com furo central de diâmetro 2,5mm;

01 pino para carrinho com fixador para eletroímã;

01 carrinho para trilho cor preta;

01 pino para carrinho para interrupção de sensor;

01 pino para carrinho com gancho;

Cabos de ligação e cabos de força;

01 balança digital;

01 micrômetro.

Dados Experimentais

        Com os respectivos instrumentos, foram pesados (utilizando uma balança digital) as massas do carrinho e do suporte e calculado o diâmetro do pino.

Tabela 1 - Massas utilizadas(g)

Erro instrumental	0,01
Massa do carrinho	218,3g
Massa do suporte	8,2g
Massa adicional	30g

Tabela 2- Diâmetro do pino

ΔL

0,0645 m

Tabela 3 - Posição inicial

S0

25,2 cm

        Na tabela seguinte serão abordados os dados colhidos no dia do experimento tendo em vista  o deslocamento (ΔS), os tempos baseado da função F2(ta) e F3(tb). A função F2 representa o tempo que o carrinho demora para percorrer determinado trajeto, já  o F3 mede o intervalo de tempo de interrupção do sensor, fornecendo a velocidade instantânea do carrinho.

Tabela 4 - Medidas do tempo de deslocamento e do intervalo de tempo.

S(cm)	ΔS(cm)	t1	t2	t3	t4	t5
25,2	10	ta	0,37	0,375	0,365	0,376
tb	0,011	0,011	0,01	0,011
35,2	20	ta	0,528	0,53	0,532	0,528
tb	0,007	0,007	0,007	0,007
45,2	30	ta	0,654	0,654	0,657	0,661
tb	0,006	0,006	0,006	0,06
55,2	40	ta	0,756	0,756	0,755	0,758
tb	0,005	0,005	0,005	0,005
65,2	50	ta	0,85	0,849	0,847	0,85
tb	0,005	0,005	0,005	0,004
75,2	60	ta	0,93	0,929	0,932	0,929
tb	0,005	0,005	0,005	0,005
85,2	70	ta	1,003	1,004	1,002	1,002
tb	0,005	0,004	0,004	0,004
95,2	80	ta	1,074	1,074	1,069	1,074
tb	0,004	0,004	0,003	0,004

Análise de dados

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