Fisica Movimento Uniforme

1. OBJETIVOS

Estudar o movimento retilíneo uniforme e obter experimentalmente as equações de movimento de um corpo a ele submetido.

2. CONCEITUAÇÃO TEÓRICA

Quando a velocidade de uma automóvel aumenta este possui um movimento acelerado. Como no movimento uniforme a velocidade não se altera, a aceleração é nula (a = 0).

No MRU a velocidade é constante, ou seja, não se altera no decorrer do tempo e o móvel percorre espaços iguais em intervalos de tempos iguais.

3. EQUIPAMENTOS E MATERIAIS PERMANENTES NECESSÁRIOS

• Trilho de ar;

• Cronômetro digital com fonte DC (0-12V);

• Sensores Start e Stop com suporte fixador;

• Eletro-imã com dois bornes e suporte fixador;

• Chave liga desliga com quatro bornes;

• Roldana raiada com dois micro rolamentos e suporte fixador;

• Duas massas aferidas de 20 g;

• Porta-pesos 5g;

• Cabos de ligação especial com 6 pinos banana;

• Fonte de fluxo de ar e mangueira;

• Carrinho e acessórios.

4. MATERIAL DE CONSUMO NECESSÁRIO

Não há necessidade de material de consumo.

5. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

1. O equipamento utilizado é o chamado Trilho de Ar, sua montagem é esquematizada conforme a figura abaixo.

Esse tipo de equipamento é projetado para minimizar as forças de atrito, fazendo com que o corpo se desloque sobre um jato de ar comprimido e não entre em contato direto com a superfície do trilho. O corpo que desliza sobre o colchão de ar é chamado aqui de carrinho . Ao longo das duas faces do trilho onde se apoia o carrinho, existem orifícios com diâmetros da ordem de décimos de milímetro por onde sai o ar comprimido proveniente de um compressor externo. O Trilho de Ar é colocado inclinado em relação à horizontal, de modo que o carrinho possa descer por ele sob a ação de sua força peso. Para completar a montagem do equipamento devemos dar ao trilho uma inclinação tal que o atrito seja compensado. Quando o carrinho passar pelo primeiro sensor o cronômetro é acionado ao passar pelo segundo sensor o cronômetro é desligado.

2. Colocar o Eletro-imã no extremo do trilho e fazer um ajuste para que o carrinho fique com uma posição inicial igual a 0,200 m.

3. Posicionar o primeiro sensor que aciona o cronômetro na posição (posição inicial) e conectar o cabo ao terminal START (S1) do cronômetro.

4. Posicionar o segundo sensor que desliga o cronômetro na posição (posição final) e conectar o cabo ao terminal STOP (S2) do cronômetro.

5. A distância entre os sensores representa o deslocamento do carrinho :

6. Colocar a roldana na outra extremidade do trilho.

7. Ligar o Eletro-imã à fonte de tensão variável deixando em série a chave liga desliga.

8. Fixar o carrinho no Eletro-imã e ajustar a tensão aplicada ao Eletro-imã para que o carrinho não fique muito fixo. Colocar uma massa de na extremidade do barbante. (OBS.: A massa na ponta do barbante tem que cair no chão antes que o carrinho passe pelo primeiro sensor).

9. Desligar o eletro-imã liberando o carrinho e anotar o tempo indicado pelo cronômetro.

10. Repetir os passos colhendo três valores de tempo para o mesmo deslocamento, anotando na tabela e calcular