EXPERIMENTO ARRUELA MRU

Título do Projeto

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Resumo

Este experimento tem como objetivo o estudo do movimento retilíneo uniforme (M.R.U.), por meio da medida da velocidade de arruelas de diferente diamentros que desliza sobre uma barra retilinea.

Palavras-Chave: M.R.U, arruela, velocidade.

1 Introdução:

O movimento retilíneo uniforme é um dos movimentos mais simples existentes. Este movimento é caracterizado pelo fato da velocidade ser constante. De acordo com a primeira lei de Newton, uma partícula que esteja em M.R.U. permanecerá com este tipo de movimento, a menos que uma força externa atue sobre a mesma.

O experimento consiste em medir os intervalos de tempo necessários para uma arruela de um certo dimanetro se deslocar por uma distância fixa.

Quando um ponto material em trajetória retilínea se move com velocidade constante em relação a determinado referencial, seu movimento é retilíneo uniforme (MRU). No movimento não há diferença entre as velocidades média e instantânea. Nesse tipo de movimento não existe aceleração, sendo que a única grandeza que varia com o tempo é a posição.

2 Desenvolvimento:

Movimentos que possuem velocidade escalar instantânea constante (não-nula) são chamados: Movimentos Retilíneos Uniformes. Decorre imediatamente que a velocidade escalar é a mesma em todos os instantes, ela coincide com a velocidade escalar média, qualquer que seja o intervalo de tempo considerado:

V = Vm = Δs/Δt = constante (≠ 0)

Daí decorre que, no Movimento Retilíneo Uniforme, o móvel percorre distâncias iguais em intervalos de tempo iguais.

2.1 Função Horária do M.R.U.

No M.R.U, a velocidade escalar instantânea é constante e coincide com a velocidade escalar média qualquer que seja o intervalo de tempo. Portanto, de:

Vm= Δs/Δt resulta V= Δs/Δt

Fazendo Δs = s – so e Δs = t – 0 = t, vem:

v = s – so / t

v . t = s – so

s = so + vt função horária do M.R.U.

v = constante

3 Análise de Resultados: (espaçamento duplo)

Ao colocarmos a arruela na extremidade superior da haste, vimos que ela oscilarou ao descer lentamente em um movimento retilíneo uniforme.

Ao realizar esse estudo utilizamos também um cronometro para medir as posições e o tempo simultaneamente.

Iniciamos a marcação do tempo de descida da arruela logo após colocá-la na extremidade superior da haste. Quando ela começou a descer ativamos o cronometro. O tempo inicial a t=0 e a posição nesse instante medida atraves da régua x0.

Arruelas utilizadas:

Arruela 1

Arruela 2

Arruela 3

Arruela 4

∆t1

0,75

0,54

2,43

4,63

∆t2

2,0

1,14

7,67

12,84

∆t3

4,19

1,63

9,28

21,27

∆t4

5,75

5,74

13,32

30,32

∆t5

7,95

7,16

17,84