Determinar a aceleração do móvel pelos métodos analítico e gráfico.

1.0 - OBJETIVOS GERIAS

Determinar a aceleração do móvel pelos métodos analítico e gráfico.

2.0 - INTRODUÇÃO TEÓRICA

Movimento é a variação de posição de um objeto no decorrer do tempo. No que diz respeito ao movimento unidimensional temos o movimento retilíneo uniforme, também conhecido como MRU onde é descrito como um movimento de um móvel em relação ao referencial ao longo de uma reta com velocidade constante (V = ΔS/ΔT). Ou seja, o móvel percorreu distâncias iguais em intervalos de tempo iguais. Já o movimento retilíneo uniformemente variado, também conhecido como MRUV, se difere do MRU, pois sua velocidade varia uniformemente em razão do tempo, podendo ser definido como um movimento de um móvel em linha reta, na qual sua aceleração é sempre constante e diferente de zero ( A = ΔV/ΔT). Nesse caso a a velocidade do móvel sofre variações iguais em intervalos de tempo iguais.

3.0 - MATERIAIS NECESSÁRIOS

- Um Plano Inclinado de Aragão básico composto por:

- Uma haste com dispositivos para plano inclinado (1);

- Uma haste para plano inclinado (2) com 04 sapatas niveladoras amortecedoras (3);

- Um volante (4);

- Um cronômetro ou relógio de pulso;

- Cinco pedaços (20mm) de fita adesiva;

- Cinco pequenos retângulos de papel comum (10x10mm).

4.0 - METODOLOGIA

O carrinho foi colocado na parte superior do plano inclinado e, em seguida, foi solto para que deslizasse livremente. A partir do início de seu deslize até a chegada ao final do plano, o tempo despendido neste processo foi cronometrado e anotado. Este procedimento foi realizado cinco vezes, e ao final, foi obtida a média do tempo total de percurso do carrinho sobre o plano inclinado.

Em outro momento realizamos a marcação do tempo de cada trecho, pois estes  tempos eram muito curtos para serem aferidos todos de uma única vez. Sendo assim, para cada espaço entre as marcações, também foi realizado o experimento cinco vezes, aferindo o tempo gasto em cada intervalo, e anotando também o tamanho (em metros) respectivo ao intervalo de marcação.

5.0 - DETERMINAÇÃO DA POSIÇÃO DO MÓVEL[pic 1][pic 2]

[pic 3][pic 4][pic 5][pic 6][pic 7][pic 8][pic 9]

[pic 10]

X0 = 0,0 m                X1 = 0,1 m                X4 = 0,4 m

X2 = 0,2 m                X3 = 0,3 m

ΔX0,1 = X1 – X0 = 0,4 m.

Tabela 1

Módulo da posição inicial (m)	Módulo da posição final (m)	Módulo do deslocamento (m)
X0 = 0	X1 = 0,1	X1 - X0 = 0,1
X1 = 0,1	X2 = 0,2	X2 - X1 = 0,1
X2 = 0,2	X3 = 0,3	X3 - X2 = 0,1
X3 = 0,3	X4 = 0,4	X4 - X3 = 0,1
X0 = 0	X4 = 0,4	X4 - X0 = 0,4

Neste experimento, o deslocamento total ΔX0,4 foi dividido em 4 intervalos iguais.

• Classifique o movimento do móvel segundo a trajetória descrita, olhando o movimento pela lateral do trilho (não de cima).

Movimento retilíneo uniformemente variado.

6.0 - CÁLCULO DA VELOCIDADE MÉDIA

Abandone o móvel da posição X0 e cronometre o tempo necessário para o mesmo ir de X0 a X4 (neste caso, o cronômetro irá registrar o Δt0,4).

Δt0,4 = 6,28 s, para um deslocamento ΔX0,4 = 0,4 m.

Procedendo de maneira semelhante (por 5 vezes) completar a tabela 2.

Tabela 2

Nº de ordem das medidas	X4 - X0 (m)	t4 – t0 (s)	X4 - X0 / t4 – t0 (m/s)
1	0,4	6,10	XXXXXXXXXXXX
2	0,4	6,23	XXXXXXXXXXXX
3	0,4	6,24	XXXXXXXXXXXX
4	0,4	6,07	XXXXXXXXXXXX
5	0,4	6,18	XXXXXXXXXXXX
Média das medidas	0,4	6,26

• Qual o significado físico da razão (ΔX0,4 / Δt)?

Velocidade média.

• Calcule o valor da velocidade média (V0,4) em m/s.

0,4 m/ 6,26 s = 0,064 m/s.

• Qual o significado físico do valor encontrado?

A velocidade média durante todo o percurso do móvel.

[pic 11]

 V = ΔX / Δt = 0,4 m / Δt s

Torne a colocar o móvel na posição inicial e refaça a atividade anterior, agora determinando os ‘n,m’ para cada ΔXn,m, completando as tabelas 3 e 4:

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