MOVIMENTO RETILINIO UNIFORME

              Introdução

O Movimento Retilíneo Uniforme (MRU) ocorre quando um corpo se desloca ao longo de uma trajetória retilínea e sempre da mesma forma, ou seja, permanecendo a uma velocidade constante. Tal conceito pode ser analisado em um gráfico de posição em relação ao tempo, onde se pode observar que o corpo, em uma velocidade constante, terá apenas sua posição alterada, mantendo-se a velocidade, assim, o corpo levará o mesmo tempo para passar em cada ponto equidistante predeterminado.

Objetivos

 

Identificar um movimento retilíneo uniforme, determinar a velocidade média do corpo em cada medida, construir um gráfico de posição em relação ao tempo, devendo este ter 10 medidas, obter o valor da velocidade média do móvel, a partir do gráfico ∆s versus ∆t e identificar o MRU a partir do mesmo e reconhecer as variáveis da equação do movimento retilíneo uniforme.

Equipamento

Para a realização do experimento foram utilizados apenas um trilho de ar para o deslocamento do corpo e um cronômetro para marcar o tempo em função da distância de cada ponto.

Procedimento Experimental

Antes do início do experimento, tivemos de arbitrar uma posição inicial, cuja distância entre o ponto 0 da escala                                                                                                             e ponto arbitrado deverá ser descontada. Tal necessidade se deu por conta de o dispositivo para realização do movimento uniforme ser munido de molas, o que ao se posicionar no ponto 0 da escala, fazia com que o corpo tivesse um impulso inicial devido à mola, o que descaracteriza de imediato um movimento retilíneo uniforme.

Depois de arbitrada a posição inicial do corpo, inicia-se a sequência de medições, que devem totalizar um número de 10, de acordo com a numeração dos quadros em branco e azul do dispositivo. Cada quadrado no dispositivo representa um número, onde se deve ser verificado o tempo em que o corpo leva para deslocar-se entre o ponto inicial e o respectivo número no dispositivo, quando o mesmo passa pelo segundo sensor do equipamento (vide foto). Cada quadrado representa um acréscimo de 18mm, o que deve ser considerado na tabela dos cálculos de velocidade constante, que mudará a cada quadrado/número no dispositivo.

O ensaio consiste na coleta de dados do tempo em que o corpo leva do ponto inicial (previamente arbitrado), até o dispositivo passar pelo segundo sensor no equipamento, onde a cada quadrado deverá ser adicionado 18mm à posição inicial, cujo valor encontrado fora 760mm. Como a posição arbitrada fora de 30mm, deve ser descontado os 30mm da distância do ponto, onde fora obtido o valor final de 730mm como X0,0(mm).

Enquanto uma pessoa do grupo impulsionava o corpo manualmente (com os dedos), a outra ficava incumbida de cronometrar o tempo em que o corpo leva para passar pelo segundo sensor do equipamento, observando que a cada medida o ponto de observação alterava.

Dados Experimentais e Análise

Depois de realizadas todas as 10 medições, devemos encontrar a velocidade média para cada medição realizada. Analisemos os dados conforme tabela a seguir:

MEDIDA	DISTÂNCIA P0-SENSOR (m)	TEMPO (s)	VELOCIDADE MÉDIA (m/s)
1	0,730	5,63	0,130
2	0,748	3,12	0,240
3	0,766	3,10	0,248
4	0,784	2,72	0,288
5	0,802	4,81	0,167
6	0,820	3,69	0,222
7	0,838	2,38	0,352
8	0,856	3,75	0,228
9	0,874	4,15	0,211
10	0,892	3,60	0,248

Conclusão

Analisando a tabela dos dados colhidos no experimento e os gráficos de posição em função de tempo e depois de obtidos os valores de velocidade média para cada medição, pudemos concluir que o móvel não executou um movimento retilíneo uniforme, pois tivemos variações na velocidade média obtida em cada ponto. Tal fato pode ser justificado devido ao manuseio dos operadores do equipamento, onde os mesmos, por se tratar de um experimento onde o corpo foi impulsionado manualmente a cada medida, o operador pode ter aplicado uma força diferente no corpo, acarretando em um erro/desvio imenso nas medidas. Outro fato é de a leitura, ou seja, a obtenção da velocidade, que consiste quando o móvel passa pelo segundo sensor do equipamento, também é feita a olho nu, o que pode acarretar em alguns centésimos de segundo de diferença devido à percepção e precisão da pessoa que está colhendo os dados. Vale ressaltar que tivemos pontos onde devido ao acréscimo dos valores referente ao quadrado (18mm para cada quadrado), equivaliam a uma distância superior ao ponto anterior, mas que ainda assim teve seu ∆t menor, isto é, o tempo entre a distância entre o ponto inicial e o sensor fora menor para distâncias maiores, como também para distâncias menores o tempo foi maior, o que deveria ser constante, se a força fosse devidamente aplicada e a detecção no sensor devidamente realizada.