O Estudo do Movimento Retilíneo Uniforme e Movimento Retilíneo Uniformemente Variado

FAHESA – Faculdade de Ciências Humanas, Econômicas e da Saúde de Araguaína.[pic 1]

ITPAC – Instituto Tocantinense Presidente Antônio Carlos

Engenharia de Produção

                Física Experimental I        

Prof. Dr. André Luiz Martins

Atividade Experimental 01 – Estudo do movimento retilíneo uniforme (MRU) e do movimento retilíneo uniformemente variado (MRUV) utilizando o trilho de ar.

Frank Matheus Barreira Souza, 1200423

Jonas Saraiva dos Santos, 1200428

Lucas Eduardo dos Santos, 1200364

Lucyano de Paula Telles, 1200408

Maria Eduarda Valadares Aguiar, 1200390

Maria Vitória Fernandes Camargo, 1200394

Thays Araújo de Arruda, 1200393

Araguaína – TO

Setembro – 2016

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Sumário

1   Lista de Figuras / Tabelas        2

2   Introdução        3

3   Objetivos        4

4   Referencial teórico        4

5   Metodologia        8

6   Resultados e Discussões        10

6.1   Trilho de ar na horizontal: Movimento Retilíneo Uniforme        10

6.3   Trilho de ar inclinado: Movimento Retilíneo Uniformemente Variado        12

7   Conclusão        16

Referências bibliográficas        17

        

1   Lista de Figuras / Tabelas

Figura 1: Gráfico que descreve a posição (m) de um corpo em relação ao tempo (s). Observa-se que a razão da posição em função do tempo é de 20 m/s, isso representa a velocidade do corpo.        5

Figura 2: Tabela mostrando como varia a velocidade (m/s) do corpo em relação ao tempo (s), considerando que o corpo tenha uma aceleração de 2 m/s².        6

Figura 3: Trilho de ar posicionado na horizontal, utilizado para obtenção dos dados referentes ao movimento retilíneo uniforme.        8

Figura 4: Trilho de ar inclinado, utilizado para obtenção dos dados referentes ao movimento retilíneo uniformemente variado.        9

Figura 5: Gráfico dos deslocamentos em função do tempo, dados obtidos com o trilho de ar na horizontal. O gráfico descreve o movimento retilíneo uniforme de um corpo, ou seja, com velocidade constante de 0,371 m/s.        11

Figura 6: : Gráfico dos deslocamentos em função do tempo, dados obtidos com o trilho de ar na posição inclinada. O gráfico descreve o movimento retilíneo uniformemente variado de um corpo, ou seja, com aceleração constante.        13

Figura 7: Gráfico da velocidade em função do tempo no Movimento Retilíneo Uniformemente Variado, o mesmo foi obtido a partir da função da velocidade. Observa-se que a função é uma equação do primeiro grau, onde o valor de a é o valor da aceleração, que corresponde a 0,802 m/s².        15

Tabela 1: Resultados para os intervalos de espaço (em metros) e do tempo (em segundos) para o movimento no trilho na horizontal. ..............................................................................10

Tabela 2: Resultados para os intervalos de espaço (em metros) e do tempo (em segundos) para o movimento no trilho de ar inclinado.        13

        

2   Introdução

  Neste experimento será estudada a cinemática, que analisa os movimentos sem levar em consideração as forças, onde abordaremos o movimento retilíneo uniforme e o movimento retilíneo uniformemente variado, para tal, utilizamos um trilho de ar na horizontal e inclinado.

3   Objetivos

Estudar o movimento de um corpo com velocidade constante (Movimento Retilíneo Uniforme), para verificar a taxa de variação do deslocamento em função do tempo. E estudar o movimento de um corpo com aceleração constante (Movimento Retilíneo Uniformemente Variado), para verificar a taxa de variação da velocidade em função do tempo em um ponto conhecido.

Analisar gráficos de espaço em função do tempo para o movimento dos corpos, além de desenvolver equações que descrevem tais movimentos.

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4   Referencial teórico  

O mundo, e tudo que há nele está sempre em movimento. Mesmo que alguns objetos aparentemente estão parados, como por exemplo uma estrada ou uma casa, estão em movimento por causa da rotação da terra em torno do sol (HALLIDAY, 2012).

Como componente da física, a cinemática é o ramo da mecânica que se dedica a analisar e descrever o movimento de um corpo, indicando a sua posição, a aceleração e a velocidade desse corpo a cada instante. Dentre os tipos de movimentos mais estudados da cinemática destacam-se o Movimento Retilíneo Uniforme (MRU) e o Movimento Retilíneo Uniformemente Variado (MRUV).

O Movimento Retilíneo Uniforme (M.R.U.) ocorre quando um corpo se desloca ao longo de uma trajetória retilínea e sempre da mesma forma, ou seja, sempre com a mesma velocidade. 

Na figura abaixo pode-se observar que a razão da variação de deslocamento em função do tempo será uma constante, que é o valor da velocidade do móvel.

[pic 2]

Figura 1: Gráfico que descreve a posição (m) de um corpo em relação ao tempo (s). Observa-se que a razão da posição em função do tempo é de 20 m/s, isso representa a velocidade do corpo.

Temos como equação da velocidade:[pic 3]

                                                         1[pic 4]

Onde a velocidade () é igual a razão da variação de espaço ( pelo tempo. Como no movimento retilíneo uniforme a velocidade é constante, a velocidade média será igual a velocidade encontrada em qualquer ponto.[pic 5][pic 6]