MRU (Movimento Retilíneo Uniforme)

Desenvolvimento

2 - Materiais utilizados:

01 uma base de sustentação principal com plano inclinado articulável com escala de 0° à 45°;

01 tubo lacrado, contendo óleo, uma esfera de aço e uma bolha;

01 imã;

01 cronometro;

01 nível de bolha para superfície;

3 – Procedimentos;

3.1 – primeiro experimento

1. Montamos o equipamento, com a base e o tubo;
2. Observamos o nivelamento inicial da plataforma do plano inclinado;
3. Elevamos o plano 15° acima da horizontal;
4. Com o auxilio do imã, posicionamos a esfera na marca 0 mm;
5. Liberamos a esfera;
6. Ligamos o cronometro no ponto 0 mm até que a esfera atingisse o ponto 100 mm;
7. Repetimos a operação para o ponto 200 mm, 300 mm e 400 mm;

3.2 – segundo experimento

        1 – com os procedimentos do 1,2 e 3 do primeiro experimento;

        2 – Com imã posicionado sobre a esfera, a bolha foi descolada para a marca de 400 mm;

        3 – Liberamos a bolha;

        4 – cronometramos até atingir a marca 0 mm;

4 – Resultados e discussões:

Através do primeiro experimento calculamos a média do tempo e da velocidade em cada um dos percursos. Por meio da formula apresentada abaixo encontramos a velocidade media dos percursos:

Vmedia=deltax/deltat

 Por intermédio dos dados coletados montamos a seguinte tabela: (tabela feito a mão)

No [gráfico 1] da posição em função do tempo, cada ponto representa uma posição x da esfera em um tempo especifico t. Uma linha reta liga os pontos (t1,x1),(t2,x2),(t3,x3) e (t4,x4); observando com mais atenção perceberemos que se trata da razão entre deltax/deltat, e tal razão determina a inclinação da reta, o que nos leva a entender que essa inclinação é a representação geométrica da velocidade media.

Conforme os dados encontrados na [tabela 1] e a figura geométrica obtida no [gráfico 2]constatamos que se trata de um MRU(movimento retilíneo uniforme) pois a velocidade é constante em todos pontos do percurso.

Já no segundo experimento calculamos a velocidade da bolha, da qual esta no mesmo fluído que a esfera de aço. Utilizamos a mesma formula do experimento 1 para calcular a velocidade media, que por intermédio da formula encontramos V=~0,07m/s utilizando t=5,61s (encontrados por meio de experimento), para que dessa forma pudéssemos, através de calculo, verificar em que ponto do percurso e tempo, a esfera e a bolha, se encontrariam em um hipotético experimento. Usando o procedimento abaixo encontramos o ponto de encontro dos objetos:

Sa = Soa+V.t

Sb = Sob-V.t

Sa = Sb

Soa+V.t= Sob-V.t

Seguindo tais procedimentos encontramos os seguintes resultados:

t=~3,07s

S=~0,18m

 

 

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