O Movimento de queda livre com corpo de prova de 10 intervalos iguais

[pic 1]

Faculdades Promove de Sete Lagoas

João Vitor Gonçalves da Silva

Elisson Ferreira Medeiros

Marco Antônio de Souza Caetano

Mariana Gonçalves Costa Salatini

Ricardo Gomes Gonçalves

RELATÓRIO DE PRÁTICA LABORATORIAL 3

O movimento de queda livre com corpo de prova de 10 intervalos iguais

Sete Lagoas – MG

05 de Outubro de 2017

1. INTRODUÇÃO

Nesta prática propõe-se analisar o Movimento Retilíneo Uniformemente Acelerado (MRUA), onde a aceleração escalar é uma constante diferente de zero e a velocidade escalar varia uniformemente com o tempo.

1. OBJETIVOS DO EXPERIMENTO

Os objetivos desta experiência são:

• Caracterizar o MRUA;
• Comparar o MRUA com o movimento ideal denominado de queda livre (QL);
• Reconhecer que o movimento ideal de queda livre é um caso particular do MRUA;
• Utilizar conhecimentos da equação horária do movimento de queda livre         para determinar a posição ocupada por um móvel em relação ao tempo;[pic 2]
• Traçar os diferentes gráficos das variáveis do movimento de queda livre e os interpretar corretamente;
• Utilizar os conhecimentos adquiridos, identificando, formulando, equacionando e resolvendo problemas que possam acontecer na vida prática, relativos à queda livre de um corpo.

1. ESQUEMA DO APARATO UTILIZADO

• 01 painel com escala milimetrada, mufas e manípulos M5;
• 01 saco aparador com anel metálico;
• 01 sensor fotoelétrico com conexão miniDIN-mini-DIN, manípulo fixador M5;
• 01 corpo de prova com dez bloqueios iguais;
• 01 multicronômetro digital microcontrolado de múltiplas funções e rolagem de dados, resolução 0,00001 s; faixa de leitura 1ms a 99,99999 s;
• 01 fonte de alimentação entrada automática 100 a 240 VCA, 50/60 Hz, 5 W, e saída 5 VCC/1A;
• 01 cabo miniDIN-miniDIN;
• 01 interface CidepeLab 200.

1. ROTEIRO DOS PROCEDIMENTOS

        Para descrever em termos de cálculos que o movimento ideal de queda livre é um caso particular de MRUA (Movimento Retilíneo Uniformemente Acelerado) faz-se o uso do sistema de equações, a partir da equação do Movimento Uniforme representado pela equação  e a equação de Movimento Variado.[pic 3][pic 4]

           Onde:

x = distância

xₒ = distância inicial

v = velocidade

vₒ = velocidade inicial

t = tempo

a = aceleração

          A partir dessas duas equações obtemos a equação do MRUA:

[pic 5]

         Onde:

 : posição final[pic 6]

 : posição inicial[pic 7]

 : velocidade inicial[pic 8]

 : aceleração[pic 9]

 : tempo[pic 10]

1. EXPERIMENTO

        Com a interface já configurada para uma aquisição com o temporizador no tipo de medição entre diversos intervalos e o sensor ajustado à altura da primeira máscara. Prende-se o corpo de prova nos suportes alinhadores paralelos de largada com um pino de retenção móvel.

           Inicia-se o experimento puxando o pino de retenção de forma que o corpo de prova caia em queda livre. É tomada as medições registradas na interface para cada máscara. Esse processo é repetido mais duas vezes.

           Após registrados todos os tempos para as três repetições, temos os seguintes valores:

Nº de ensaios	Linha base	y1 0,20	y2 0,40	y3 0,60	y4 0,80	y5 0,100	y6 0,120	y7 0,140	y8 0,160	y9 0,180	y10 0,200
1	T1	0,04465	0,06875	0,08790	0,10435	0,11895	0,13225	0,14455	0,15605	0,16760	0,17125
2	T2	0,04385	0,06770	0,08680	0,10320	0,11775	0,13100	0,14325	0,15470	0,16550	0,17570
3	T3	0,04520	0,06935	0,08855	0,10500	0,11965	0,13295	0,14525	0,15670	0,16750	0,17775
Media dos ensaios		0,04456	0,0686	0,08775	0,10418	0,11878	0,13206	0,14435	0,15581	0,16686	0,1749