O Movimento Retilíneo Uniforme

1. Introdução

Ao contrário do Movimento Retilíneo Uniforme, o Movimento Retilíneo Uniformemente Variado (MRUV) demonstra que a velocidade varia uniformemente em razão ao tempo. O MRUV é definido como um movimento de um objeto em relação a um referencial, na qual sua aceleração é sempre constante, neste movimento a aceleração media tende a ser igual a aceleração instantânea.

Neste experimento será utilizado um trilho e um carrinho com pouco atrito. Durante o experimento, haverá um sensor detector de movimento para obter a posição, velocidade e aceleração do carrinho que se move no trilho. Um software será utilizado na análise gráfica dos resultados.

1. Objetivo

Analisar o movimento de um carro que se desloca sobre um trilho, com a utilização de um software para a análise gráfica.

1. Procedimentos

[pic 2]

1. Verifique se o experimento está montado conforme a figura.
2.  Colocar o carrinho no trilho do lado mais baixo. Clique em collect para começar a coletar os dados. O sensor irá emitir um clique. Espere cerca de um segundo, então empurre o carrinho, fazendo com que ele suba suavemente o trilho até o topo e então retorne. Pare o carinho quando ele se aproximar do início do trilho
3.  Examinar o gráfico de posição vs. tempo. Repita o passo 3.1.2 se o gráfico não apresentar uma mudança contínua e suave da posição do carrinho.

1.  Salvar os três gráficos obtidos.
2. Identificar em cada gráfico a região na qual o carro estava sendo empurrado pela mão. Do mesmo modo identificar em cada um dos gráficos a região na qual o carro estava subindo livremente pelo trilho, e a região onde ele estava descendo o trilho. No gráfico v × t, encontrar o ponto onde o carro tinha a velocidade máxima.
3. No gráfico posição vs. tempo, encontrar o ponto mais alto atingido pelo carrinho.
4.  O movimento de um objeto sujeito a uma aceleração constante é modelado por Sendo x a posição,   a velocidade inicial, t o tempo, e a é a aceleração. Esta é uma equação quadrática, cujo gráfico é uma parábola. Deve-se ajustar a equação quadrática aos seus dados, marcar a região do gráfico onde o movimento possui a forma parabólica e fazer o ajuste da curva, obtendo os parâmetros da equação.[pic 3][pic 4]
5. Repetir o experimento três vezes. A partir das medidas, obtenha o valor da aceleração da gravidade g com o respectivo desvio.

1. Apesar do carrinho possuir muito pouco atrito, ele continua sendo diferente de zero. A partir do gráfico obtido para a velocidade, descubra um meio de medir a diferença de aceleração que existe quando o carrinho sobe e quando desce o trilho. Utilizar essa informação para que se determine a força de atrito em Newtons, conhecendo-se que o carrinho possui uma massa de 500 ± 10g.

1. Resultados Esperados

Esperasse que o gráfico de posição vs. tempo gerado apresente uma mudança contínua e suave da posição do objeto utilizado no experimento (carrinho), e com isso fazer a identificação de onde o objeto estava sendo empurrado pela mão, onde estava livremente subindo e em que local estava descendo.

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