Relatório Trilho de Ar com Faiscador

[pic 1]

Ministério da Educação UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ Campus Londrina

[pic 2]

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO

MRU – trilho de ar com faiscador

LONDRINA

2017

FISICA I

EP 24

EXPERIMENTOS REALIZADOS EM SALA NOS DIAS 07/03/2017 e 14/03/2017

DEMÉTRIUS MILTON MURATO

FERNANDO BARBOSA DA SILVA

GABRIEL CASAGRANDE FARINÁCIO

GUSTAVO MATOS E SILVA

        GUILHERME PELISSARI

MRU – trilho de ar com faiscador

LONDRINA

2017

---

SUMÁRIO

- Resumo ..............................................4

- Introdução...........................................5

- Objetivos............................................. 6

- Procedimento Experimental............... 7

- Resultados e discussões...................... 9

- Conclusão............................................15

- Referências..........................................16

RESUMO

No seguinte relatório foi feito um estudo sobre o Movimento Retilíneo Uniforme - MRU- com a utilização de um cavaleiro sob um trilho de ar. O estudo foi utilizando conceitos sobre intervalo de tempo, posição, velocidade, velocidade média, movimento retilíneo uniforme. A intenção era para conseguir o completo entendimento sobre os conceitos anteriormente citado, para isso foi utilizado um cavaleiro para trilho de ar, um trilho de ar, massa para atração do cavaleiro, régua, cronometro para demarcação de tempos percorridos em espaços iguais e com isso ser possível a coleta de dados. Após o experimento e com dados coletados, foi feito uma planilha com os resultados atingidos, para então efetuar a construção de um gráfico e consequentemente traçar retas para a verificação da existência da velocidade média, mínima e máxima. Houve duas construções de gráficos, uma em papel milimetrado, feito a mão e outra feita com o auxilio de programa computacional, após isso foram calculadas as equações das retas para encontrar a equação do movimento do cavaleiro. Uma das principais conclusões foi que, em tese o movimento era para ser uniforme, sem variação na velocidade, mas por ter outras interferências, isso não aconteceu na pratica, o que foi provado com a coleta de dados.

        

INTRODUÇÃO

Há diversos tipos de movimentos que podem ser executados pelos corpos, porém há casos especiais há serem estudados como o movimento retilíneo. Esse tipo de movimento se dá ao longo de uma reta, portanto sua direção será sempre mantida e o que pode ser alterado é seu valor em módulo.  O movimento retilíneo permite que se abram ramificações e que possa acrescentar o movimento retilíneo uniforme como seu agregado, se diferindo no quesito da velocidade, que nesse caso é sempre constante, e sendo assim, a sua aceleração se torna nula.

 Com o conceito de movimento definido, pode ser citado então o que está relacionado ao movimento desses corpos, como a velocidade, que se divide na velocidade média e na velocidade instantânea. Na velocidade média não é observado qual foi a velocidade do corpo em cada instante do trajeto percorrido, mas sim qual a média em que o corpo conseguiu se deslocar (observando de onde aconteceu a sua partida e onde foi a sua chegada, utilizando de quanto foi o espaço percorrido no trajeto feito), por um determinado espaço de tempo (considerando o momento em que se começa o movimento, até o fim do mesmo), portanto não significando que essa velocidade tenha sido mantida durante todo o trajeto. E também há a velocidade instantânea, que já nesse caso significa saber com qual velocidade o corpo estava em um determinado ponto do trajeto, e então se apropriando dos conceitos de limite e imaginando o gráfico traçado, seria diminuído tanto os valores de espaço e tempo, em que se poderia chegar ao valor da velocidade em que se encontrava o corpo naquele instante.

Sendo assim o estudo acerca do comportamento dos corpos pode ser feito baseada no que se deseja encontrar ou descobrir, já que possuem fórmulas que permitam agilizar o raciocínio, mas que também permite com que você possa chegar até elas sem precisar decorá-las, somente se apropriando de noções matemáticas, como no caso da velocidade instantânea, em que se tira a derivada da fórmula da velocidade de espaço por tempo  .[pic 3]

OBJETIVO

O experimento tinha como objetivo trabalhar a avaliar os conceitos relacionados a velocidade, observando a variação de posição percorrida pelo cavaleiro em função do tempo gasto para esse deslocamento, observando a velocidade que ele possuía em cada ponto, avaliando a sua velocidade média e como a aceleração se comportaria. Além do aprendizado na manipulação de programas que recebem, tratam e emitem os resultados esperados, juntamente com a resolução manual criando gráficos e tabelas e avaliando cada situação.

PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

Para realização do experimento sobre Movimento Retilíneo Uniforme (MRU) é necessário à utilização de alguns equipamentos, tais como:

• Compressor de ar: responsável pela geração de ar utilizada no trilho.
• Trilho de ar: utilizado como base para cavaleiro, tem como característica a vazão de ar para redução do atrito do cavaleiro. O que torna o experimento mais condizente com a teoria.
• Cavaleiro para trilho de ar: Tem como função percorrer o trilho de ar tracionado por uma massa, preso ao cavaleiro fica uma parte do sensor fotovoltaico que necessita ser medido para conhecimento de seu real tamanho.
• Sensor fotovoltaico com CPU: Responsável pela captura e processamento de informações de velocidade e tempo.  
• Papel milimetrado: Necessário para plotagem do gráfico Espaço percorrido x Tempo

O início do experimento se dá ao resetar a CPU retirando informações de testes anteriores, possibilitando uma coleta de dados mais coerente. Após o reset é necessário que a equipe ligue o compressor, este terá a função de “criar” uma película de ar que ficará entre o trilho e o cavaleiro reduzindo o atrito e possibilitando uma maior semelhança com a teoria. O próximo passo é posicionar e segurar o cavaleiro sobre o trilho, certificando-se que não há obstrução sobre o trilho nem no caminho da massa, que ao longo do experimento irá descer verticalmente para tracionar o cavaleiro.