Prática 1: Movimento Retilíneo Uniforme

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1 1.1 Objetivo: Estudar o Movimento Retilíneo Uniforme (MRU). Verificar experimentalmente as equações de movimento para a posição e para a velocidade em função do tempo. 1.2 Material Necessário: 01 Trilho graduado 01 Esfera 01 Conjunto de 04 sensores e 01 Solenóide 01 Conjunto de 04 cabos para sensores 1.3 Procedimento: Neste experimento será verificada a validade da equação que descreve o movimento retilíneo uniforme. Será registrado o tempo em que a esfera de aço passa pelos sensores, os quais serão responsáveis por acionar e desligar os cronômetros. A localização dos sensores será ajusta através de uma régua milimetrada presa na haste do aparato experimental. Monte o equipamento conforme a Figura 1 para o estudo do MRU e Figura 2 para o MRUV. A posição dos sensores, em geral, dependerá do que deseja-se investigar. Figura 1: Montagem experimental para o MRU. Escolha uma posição no plano inclinado para abandonar o rolo (de preferência utilize o eletroímã). Esta será sempre a posição para início do movimento. Coloque a esfera na posição inicial e abandone-a. A esfera irá rola no plano inclinado com um movimento acelerado e ao final da rampa auxiliar a esfera passa para a rampa horizontal. O cronômetro do processador digital deve ser acionado quando o móvel passar na posição ZERO da régua. (a) (b) Figura 2: Montagem experimental para o MRUV. (a) MRU Acelerado e (b) MRU Retardado. 1

2 1.4 Atividades 1: 3. Ajuste outros três sensores equidistantes entre si. Anote o erro associado a estas medidas. 1. Tabela 1: Dados experimentais obtidos. (cm) (cm) ( ) ( )(s) ( m/s) 6. Construa um gráfico da posição final em função do tempo e através deste gráfico, determine o coeficiente angular. Qual o significado deste coeficiente? 7. Verifique se a forma funcional descrita por cada gráfico coincide com o que esperava-se 2

3 1.5 Atividades 2: 3. Ajuste outros três sensores com distâncias diferentes entre eles. Anote o erro associado a estas medidas. 1. Tabela 1: Dados experimentais obtidos. (cm) (cm) ( ) ( )(s) ( m/s) 6. Construa um gráfico da posição final em função do tempo e através deste gráfico, determine o coeficiente angular. Qual o significado deste coeficiente? 7. Verifique se a forma funcional descrita por cada gráfico coincide com o que esperava-se 3

4 Prática 2: Movimento Retilíneo Uniforme Variado 2.1 Objetivo: Estudar o Movimento Retilíneo Uniformemente Variado (MRUV). Verificar experimentalmente as equações de movimento para a posição e para a velocidade em função do tempo. 2.2 Material Necessário: 01 Trilho graduado 01 Esfera 01 Conjunto de 04 sensores e 01 Solenóide 01 Conjunto de 04 cabos para sensores 2.3 Procedimento: Neste experimento será verificada a validade da equação que descreve o movimento retilíneo uniforme. Será registrado o tempo em que a esfera de aço passa pelos sensores, os quais serão responsáveis por acionar e desligar os cronômetros. A localização dos sensores será ajusta através de uma régua milimetrada presa na haste do aparato experimental. Monte o equipamento conforme a Figura 3 para o estudo do MRU e Figura 4 para o MRUV. A posição dos sensores, em geral, dependerá do que deseja-se investigar. Figura 3: Montagem experimental para o MRU. Escolha uma posição no plano inclinado para abandonar o rolo (de preferência utilize o eletroímã). Esta será sempre a posição para início do movimento. Coloque a esfera na posição inicial e abandone-a. A esfera irá rola no plano inclinado com um movimento acelerado e ao final da rampa auxiliar a esfera passa para a rampa horizontal. O cronômetro do processador digital deve ser acionado quando o móvel passar na posição ZERO da régua. (a) (b) Figura 4: Montagem experimental para o MRUV. (a) MRU Acelerado e (b) MRU Retardado. 4

5 Prática 2: Movimento Retilíneo Uniforme Variado 2.5 Atividades 1: 3. Ajuste outros três sensores com distâncias diferentes entre eles. Anote o erro associado a estas medidas. 2. Tabela 2: Dados experimentais obtidos. (cm) (cm) ( ) ( )(s) ( ) (s ) ( m/s) ( m/s) 6. Construa separadamente gráficos =, = ( ), = ( ), usando os dados da Tabela anterior. Para os casos que resultarem em equação de reta, calcular o coeficiente angular. 1. Verifique se a forma funcional descrita por cada gráfico coincide com o que esperava-se 5