Lab 3 Física 1

Universidade Federal de Itajubá – UNIFEI

Relatório de Laboratório 3 – Forças dissipativas

Física Experimental

Professor: xxxxx

Equipe: xxxxxxxxxxxxxx Nº xxxx ECI

xxxxxxxxxxxxxx Nº xxxx ECI

xxxxxxxxxxxxxx Nº xxxx ECI

Resumo.

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1. INTRODUÇÃO

2. MATERIAIS E MÉTODOS

2.1 Materiais

Utilizou-se o trilho que tinha por função, diminuir as forças de atrito e isso se dava devido ao fato que o trilho possuía pequenos orifícios pelos quais saíam o ar proveniente do compressor. Ao receber o ar, o “carrinho” ficava “flutuando” e isso minimizava o atrito entre o “carrinho” e o trilho durante a trajetória do movimento.

Outro material utilizado foi o compressor de ar, encontrava-se acoplado ao trilho por meio de uma mangueira pela qual era fornecida a passagem de ar.

Utilizou-se também um cronômetro marca Cidepe, modelo EQ228A Cronômetro Digital Multifuncional, faixa nominal 99,99995s, precisão 50µs, erro± 25µs para determinação do intervalo de tempo gasto pelo carrinho percorrer a trajetória determinada.

Durante a trajetória do movimento, foi necessário meios que estimassem o intervalo de tempo para o “carrinho” completar o percurso. Para isso, utilizou-se dois sensores ópticos. Os sensores ficavam acoplados a suportes que permitiam um nivelamento de leitura ajustado pelo experimentador. A leitura óptica dos sensores funcionavam a base de um feixe de laser por ele emitido. Ao atravessar este feixe, os sensores capazes de captar o “momento” de interseção paravam a contagem do cronômetro permitindo assim a determinação o tempo gasto para a trajetória definida.

Para estudar as Forças dissipativas, utilizou-se uma vela de papelão que junto ao carrinho de 189.4g ,tinha a massa de 226g, com erro de mais ou menos 0.05g,

Utilizou-se também, balança de marca Eletronic Balance de precisão de 1g e fundo de escala de 5100g, para a aferição de medidas das massas necessárias ao experimento, além .massas de 35g somadas,

2.2 - Modelo Metodológico

O trilho de ar era basicamente a trajetória do carrinho, primeiramente,inclinou-se ou trilho colocando um calço (2,4± 0.02cm), colocou-se os sensores ópticos nas posições 20 e 35 cm comparando-a com a milimetragem do trilho de ar. Logo, com um peso de 35g no carrinho, alocou-se o carrinho apenas com o lastro (mc = 224,0g ± 0,5g) Assim que compressor de ar ligado, o carrinho iniciava sua trajetória, cruzando o feixe de luz dos sensores, permitia que o cronometro estimasse o tempo do trajeto.

Depois, reposicionou-se os sensores ao longo do trilho nas posições 35 e 50 cm e repetiu-se os passos anteriormente descritos novamente, posicionando o carrinho nas extremidades e efetuando as medidas dos tempos de percurso, e sempre movendo os sensores a 15cm da posição anterior. A partir dos últimos dados, foi montada a tabela1.

No segundo ensaio, colocou-se a vela em cima do carrinho (mcv = 226,0 ± 0,5g) e os sensores foram reposicionados nas faixas 20 e 35 do trilho de ar. Soltou-se o carrinho do inicio do trilho, e colhendo as informações mostradas no cronometro, variando a posição dos sensores em 15 cm, obtendo assim a tabela 2.

Assim a velocidade, foi definida utilizando a seguinte equação:

(1)

Onde : espaço percorrido pelo “carrinho”

: intervalo de tempo

2.3 Obtenção dos Dados

Dados obtidos podem ser distribuídos em ??? tabelas, sendo a tabela 1 preenchida com os tempos da primeira medição, exibidos de acordo com a posição do sensor óptico.

Tabela 1 - carrinho com 35 g

Δs(m) ± 0,003m Δt (s) ± 50 μs T medio (s) V medio (m/s)

Δs1 15 0,65345 0,326725 ± 0,990413431 22,95508 ± 0,008923333

Δs2 15 0,47375 0,890325 ± 0,990413431 31,66227 ± 0,012308078

Δs3 15 0,3963 1,32535 ± 0,990413431 37,85011 ± 0,014713479

Δs4 15 0,3469 1,69695 ± 0,990413431 43,24013 ± 0,01680874

Δs5 15 0,31485 2,027825 ± 0,990413431 47,64173 ± 0,018519777

Δs6 15 0,2888 2,32965 ± 0,990413431 51,93906 ± 0,020190277

Δs7 15 0,2663 2,6072 ± 0,990413431 56,32745 ± 0,021896177

Δs8 15 0,25595 2,868325 ± 0,990413431 58,6052 ± 0,022781605

Δs9 15 0,23535 3,113975 ± 0,990413431 63,73486 ± 0,024775661

Δs10 15 0,22375 3,343525 ± 0,990413431 67,03911 ± 0,02606012

Fonte: