RELATÓRIO DE FÍSICA SOBRE MHS A PARTIR DO MCU

UNIVERSIDADE FEDERAL DO RECÔNCAVO DA BAHIA

CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS

BACHARELADO EM CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS

RELATÓRIO DE FÍSICA SOBRE MHS A PARTIR DO MCU

CRUZ DAS ALMAS, BA

MATERIAIS NECESSÁRIOS

Utilizamos para fazer o experimento:

• 01 aparelho rotacional
• 01 cronômetro ou relógio de pulso
• 01 retroprojetor
• 01 pequeno corpo de provas
• 01 seta projetável verde
• 01 seta projetável vermelha
• 06 pedaços de fita adesiva de 3 cm cada
• 01 mesa elevadora
• 01 anteparo de proteção

Depois de montado o experimento, ligou-se o retroprojetor iluminando o perfil do disco, de modo que possamos obter uma projeção nítida do corpo de prova sobre o anteparo.

PARTE I

• Denomine a figura geométrica gerada pelas sucessivas posições ocupadas pelo corpo de prova esférico preso ao disco.

A figura geométrica formada foi uma reta.

• Classifique o tipo de movimento executado pelo corpo de prova ao redor do centro do disco.

Movimento harmônico simples (MHS)

• Determinar o período para o móvel e a frequência do MCU executado pelo corpo de prova.

Período = 2,702 s

f = 1/T ;   f  = 0, 37 Hz

• A velocidade tangencial do corpo em MCU

 

     V = ὠR

      V =  23,2 m/s

• A velocidade angular do corpo em MCU.

ὠ = 2πf

ὠ =  2,32 rad/s

• A trajetória do movimento de vai-e-vem da esfera se alterou quando mudou a posição de observação.

Não. Constatamos que o corpo esférico fazia um (MHS). A posição não muda, quem muda é seu sentido.

• Descreva o movimento executado pela sombra do corpo sobre o anteparo.

O movimento foi um movimento harmônico simples (MHS)

• Determinar em metros a amplitude do MHS executado nesse experimento.

V = WA

A = V/w

A = 0,20 m

• Conceitue um MHS.

Uma partícula está em MHS quando se move sobre uma reta sob o efeito de uma força cujo módulo é proporcional ao afastamento da partícula de um ponto fixo sobre esta reta e dirigida para esse ponto. Uma força que, atuando sobre uma partícula, tem a propriedade de estar sempre dirigida em certo ponto fixo, é chamada de força restauradora.  A força que governa o MHS é uma força restauradora cujo módulo é proporcional ao afastamento da partícula do ponto fixo considerado.

• Comparando o período e a frequência do MHS executado por P com os correspondentes valores do MCU executado por Q.

Após a comparação com o período e a frequência, observamos que os valores são os mesmos.

• Justifique o fato de que a velocidade linear vx de P em (MHS) não ser constante em módulo enquanto a velocidade tangencial vt de Q ser.

O fato se dá pela diferença do módulo de velocidade.

• Que tipo de movimento executou o móvel Q.

Executou o movimento circular uniforme (MHS).

• Classifique o tipo de movimento realizado pela projeção P de Q sobre o diâmetro EE’.

     Foi realizado o movimento harmônico simples (MHS).

• No MCU ὠ representa a velocidade angular do móvel Q, enquanto que, no MHS ὠ representa a frequência angular do móvel P.

• A projeção do raio vetor R o eixo EE’ representa a amplitude de P.

• A projeção da velocidade tangencial vt de Q sobre o eixo EE’, é igual a velocidade tangencial vx da sua projeção P (em MHS).

• A projeção da aceleração centrípeta a de Q sobre o eixo EE’, é igual a velocidade angular ax de P (projeção de Q) em MHS.

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PARTE II

Ligamos o aparelho e ajustamos a frequência do disco de modo que nos possibilitou a contagem de voltas.

•  O período T do movimento.

T = 1,35 s

• A frequência f do movimento.

f = 0,74 Hz

• A velocidade angular (ὠ) do corpo de prova.

ὠ = 2πf

ὠ = 4,64 rad/s

• A velocidade tangencial (v) do corpo de prova.

v = 46, 4 m/s

• Preencheram-se as lacunas da tabela com “cresce” e “decresce”, conforme ocorre o aumento ou diminuição do valor de cada uma das grandezas.

Φ = cosὠt + ϴ	y = Acosφ	Vy  = -ὠsenφ	ay = -ὠ2Acosφ
Φ = 0°	y = A	Vy = 0	ay = -ὠ2ª
Φ = 90°	y = 0	Vy = -ὠA	ay  = 0
Φ = 0° -> 90°	|y| = decresce	|Vy| = cresce	|ay| = decresce
Φ = 180°	y = - A	Vy = 0	ay = ὠ²A
Φ = 90° -> 180°	|y| = decresce	|Vy| = cresce	|ay| = decresce
Φ = 270°	y = 0	Vy = ὠA	ay = 0
Φ = 180° -> 270°	|y| = cresce	|Vy| = decresce	|ay| = cresce
Φ = 360°	y = A	Vy = 0	ay  = -ὠ²A
Φ = 270° -> 360°	|y| = cresce	|Vy| = decresce	|ay| = cresce

    Tabela 1