O Movimento Retilíneo E Uniforme E Suas Características.

O movimento retilíneo e uniforme e suas características.

Objetivos:

Conceituar e diferenciar erro grosseiro, erro sistemático e erro acidental.

Caracterizar um movimento retilíneo e uniforme (MRU).

Calcular a velocidade de um móvel em MRU.

Prever a posição futura a ser ocupada por um móvel que se desloca em MRU.

Construir gráfico: Posição x tempo, velocidade x tempo.

Introdução:

O erro de uma medida é a diferença entre o valor medido e o valor que se sabe como verdadeiro da grandeza mensurada.

Erro= valor medido — valor real

Erro grosseiro: Ocorre por falha do observador, geralmente por desatenção ou inexperiência. (este tipo de erro pode ser evitado).

Erro sistemático: Caracterizam-se por ocorrerem e conservarem, em medidas sucessivas, o mesmo valor e sinal.

Erro acidental: Ocorre independente da vontade do observador, não pode ser evitado nem corrigido e somente é detectado quando o aparelho utilizado na medição tiver sensibilidade para tanto.

A sensibilidade: Para um instrumento é o menor valor da grandeza para a qual ele foi feito para medir e capaz de analisar.

Desvio: Como o valor real das medidas em sempre é conhecido, deve ser estabelecido um valor mais provável, ou seja, um valor adotado que mais se aproxime daquele que pode ser considerado real e utilizamos, neste caso, a palavra desvio, abandonando a expressão erro.

Desvio=valor medido — valor mais provável.

Movimento Retilíneo e Uniforme (MRU).

Denomina-se de MRU ao movimento em que o móvel percorre uma trajetória retilínea com uma velocidade constante e diferente de zero, de modo que o móvel percorra iguais variações de distancias em iguais intervalos de tempo.

Velocidade média:

A grandeza física que indica quão rápido um móvel andou num dado percurso é denominada velocidade média (Vm) e é calculada pela expressão: em que Δx representa a distancia percorrida (espaço) e Δt o intervalo de tempo gasto para isso.

Função Horária: x= x_0+ VT. Em que x e x0 representam a posição final e inicial ocupadas respectivamente pelo móvel.

Procedimento experimental:

Materiais utilizados:

1 base de sustentação principal com um plano inclinado articulável com escala de 0° a 45°

1 tubo lacrado contendo óleo, uma esfera de aço e bolha.

1 ímã.

1 cronômetro.

Montagem:

O equipamento foi montado baseado no nivelamento inicial da plataforma do plano inclinado.

Andamento das atividades:

O plano foi elevado 15º acima da horizontal, e com o auxílio do imã, a esfera foi posicionada na marca x_0= 0 mm, conforme a figura 1.

Figura 1:

A esfera foi liberada e o cronômetro ligado. No momento que a esfera passou pela marca x_1= 100 mm (figura 2), foi anotada a posição ocupada pelo móvel e o tempo transcorrido. Este procedimento foi feito por 3 pessoas distintas e foi calculada a média dos tempos.

Figura 2:

Essa operação foi repetida para x_2= 200 mm, x_3= 300 mm e x_4= 400 mm, respectivamente, sempre mantendo as 3 medições.

Prática:

Foi liberada a esfera, e ligado o cronometro e foi parado quando a esfera passou pela marca x_1=100 mm. Esse processo foi feito para x_2=200 mm,

x_3=300 e x_4=400 mm, repectivamente.

Análise dos Gráficos:

X versus T:

De acordo com o experimento podemos perceber que o gráfico do MRU é uma reta. Mantendo sempre a mesma velocidade. Quando marcamos umas posições em um gráfico, considerando também o tempo, é formada a reta.

V versus T: Analisando o gráfico notamos que houve aumento na velocidade da esfera do ponto x0 até o ponto x2 (200 mm). Neste período o móvel possuía aceleração e a velocidade não eram constantes. Devido a todos os fatores analisados, consideramos que se obteve uma velocidade constante com o