RELATÓRIO DO EXPERIMENTO: FORÇA CENTRÍPETA
Por: Nádia Pereira • 4/4/2017 • Trabalho acadêmico • 2.285 Palavras (10 Páginas) • 1.932 Visualizações
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UNIVERSIDADE ESTADUAL DA PARAÍBA – CAMPUS VIII
CENTRO DE CIÊNCIAS, TECNOLOGIA E SAÚDE – CCTS
RELATÓRIO DO EXPERIMENTO:
FORÇA CENTRÍPETA
PROFESSOR: Thiago Santos
ACADÊMICOS: Aline Batista
Carmem Julianne
Cibelle Rocha
Gustavo Targino
Igo Silveira Costa
ARARUNA – PB
OUTUBRO/2016
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UNIVERSIDADE ESTADUAL DA PARAÍBA – CAMPUS VIII
CENTRO DE CIÊNCIAS, TECNOLOGIA E SAÚDE – CCTS
RELATÓRIO DO EXPERIMENTO:
FORÇA CENTRÍPETA
Relatório do experimento acima citado realizado no laboratório didático de Física Experimental I, sob orientação do Prof. Thiago Santos, como requisito para avaliação da disciplina Física Experimental I.
ARARUNA – PB
OUTUBRO /2016
SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO 4
2. REFERENCIAL BIBLIOGRÁFICO 5
3. MATERIAIS E MÉTODOS 7
3.1 MATERIAIS 7
3.2 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 7
4. RESULTADOS E DISCUSSÕES 10
5. CONCLUSÃO 13
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 14
- INTRODUÇÃO
No nosso dia a dia é comum virmos elementos em movimento circular, como a roda gigante no parque de diversão, pneu de carro em movimento e hélice do ventilador. Sempre que um corpo percorre uma curva, sua velocidade vetorial varia em direção. Esse movimento pode ser explicado através do princípio fundamental da dinâmica onde as forças que atuam sobre um corpo geram uma aceleração centrípeta.
Sabendo que existe uma aceleração e sendo dada a massa do corpo, podemos, pela 2ª Lei de Newton, calcular uma força que assim como a Aceleração Centrípeta, aponta para o centro da trajetória circular. Esta força é chamada de Força Centrípeta e sem ela um corpo não poderia executar um movimento circular.
Segundo Themer (2011) a Força Centrípeta pode ser conceituada como a força resultante que puxa o corpo para o centro da trajetória em um movimento curvilíneo ou circular. O mesmo autor ainda acrescenta que os objetos que se deslocam em Movimento Retilíneo Uniforme possuem velocidade modular constante. Entretanto, um objeto que se desloca em arco, com o valor da velocidade constante, possui uma variação na direção do movimento; como a velocidade é um vetor de módulo, direção e sentido, uma alteração na direção implica uma mudança no vetor velocidade.
Desta forma, este relatório vem expor o experimento sobre Força Centrípeta referente a disciplina de fisíca experimental I da Universidade Estadual da Paraiba – Campus VIII. O mesmo teve como objetivo aprofundar o conhecimento sobre um movimento com Aceleração Centrípeta Uniforme, determinar velocidade angular, período e frequência de um Movimento Circular Uniforme (MCU), determinar a Força Centrípeta que atua em um sistema em rotação e comparar com o resultado experimental fornecido por um dinamômetro.
- REFERENCIAL BIBLIOGRÁFICO
Segundo Tipler e Mosca (2006) quando um corpo se move em uma circunferência (ou um arco de circunferência) com velocidade escalar constante v , dizemos que ele se encontra em Movimento Circular Uniforme (MCU). Este corpo possui uma Aceleração Centrípeta de módulo constante dado por:
. ( I )[pic 3]
Onde R é o raio da circunferência.
Sabemos que pela segunda lei de Newton:
. ( II )[pic 4]
Uma Força Centrípeta acelera um corpo modificando a direção da velocidade do corpo sem mudar a velocidade escalar. De acordo com a equação I e II podemos escrever o módulo de F de uma força centrípeta como sendo:
. ( III )[pic 5]
Como a velocidade escalar v, neste caso, é constante, os módulos de Aceleração Centrípeta e da Força Centrípeta também são constantes.
Por outro lado, as direções da Aceleração Centrípeta e da Força Centrípeta não são constantes; elas variam continuamente, de modo a sempre apontar para o centro do círculo. Por essa razão os vetores força e aceleração são, às vezes, desenhados ao longo do eixo radial r que se move com o corpo e sempre se estende do centro do círculo até o corpo.
Se tivermos uma variação no vetor velocidade, teremos uma aceleraçao, que no Movimento Circular Uniforme terá apenas a componente radial. Como trateremos de grandezas angulares, usaremos a velocidade angular que pode ser escrita como:
. ( IV ) [pic 6]
O módulo da Força Centrípeta é perpendicular a Velocidade Angular , sendo então entendida como:[pic 7][pic 8]
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