Movimento retilineo uniforme

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  • Publicado : 10 de abril de 2013
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Resumo

Nesta aula foi desenvolvido embasamento prático e teórico sobre o Movimento Retilíneo Uniforme com utilização do Colchão de Ar Hentschel 8203/MMECL.
Foram coletados dados a partir da observação de intervalos obtidos pelo cronômetro quando acionávamos o carro magnético por meio de uma chave inversora.
Assim após a coleta de dados conseguimos desenvolver conhecimento de comodeterminar a velocidade média de um móvel, construir os gráficos da variação de posição desse móvel em função do tempo.



Objetivo

Este experimento tem como objetivo a determinação do módulo da velocidade escalar e da aceleração do móvel e ainda rever os conceitos básicos de movimentos unidimensionais, tais como: posição, velocidade e aceleração, e obter a dependência da posição emfunção do tempo dos movimentos MRU e MRUV. Após o experimento teremos condições de:
• Estudar as características físicas do movimento retilíneo uniforme (MRU) e de suas equações matemáticas; • Compreender o funcionamento de um trilho de colchão de ar;
• Observar e caracterizar o movimento retilíneo uniforme em um objeto móvel;
• Determinar distâncias e tempos através de régua e cronômetro;
•Determinação da velocidade média de um móvel através de medições de deslocamentos e intervalos de tempo; • Verificar que a velocidade média para deslocamentos iguais é igual à velocidade média para deslocamentos não iguais, para um móvel com movimento retilíneo e uniforme.




Introdução

Neste experimento da cinemática investigam-se os movimentos unidimensionais de uma partícula, o movimentoretilíneo uniforme e movimente retilíneo uniformemente variado utilizando-se o colchão de Ar Linear Hentschel XIV. Esse tipo de equipamento é projetado para minimizar as forças de atrito, fazendo com que o corpo se desloque sobre um jato de ar comprimido, o que elimina o contato direto entre o corpo e a superfície do trilho, no qual ele desliza. O corpo que desliza sobre o colchão de ar é chamado decarrinho. Ao longo do trilho existem pequenos orifícios regularmente distribuídos por onde sai o ar comprimido fornecido por um gerador de fluxo de ar. Portanto o colchão de ar manterá o carrinho "flutuando" permitindo o seu movimento com um atrito muito reduzido.
Para investigar o movimento de uma partícula sujeito a uma resultante de forças nula, nivela-se o trilho de ar, situação na qual opeso do carrinho deslizante (a partícula) é contrabalançado pela força normal proporcionada pelo jato de ar. Nesta situação a resultante das forças ao longo da direção de movimento da partícula, a força de atrito, é bastante minimizada.
Em contrapartida, o movimento de uma partícula sob ação de uma força constante é obtido inclinando-se o trilho de ar em relação a horizontal, de modo que ocarrinho desça por ele sob a ação da componente da força gravitacional, no carrinho, ao longo da direção do trilho.

Materiais

Para se desenvolver a experiência, foi utilizado o equipamento Colchão de Ar Hentschel 8203/MMECL.





Métodos
Após a regulagem dos sensores colocamos o carro no colchão de ar, ligado a uma fonte de alimentação ainda desligada. Quando ligamos a UnidadeGeradora de Fluxo de AR ligamos também o Cronômetro Digital de até quatro intervalos, então podemos acionar a chave inversora que ionizou o imã e colocou o carro em movimento pelo colchão de ar, passando pelos sensores que captavam a variação do tempo cada vez que o carro percorria um intervalo. Os tempos acusados pelo cronômetro eram rigorosamente registrados. A experiência foi feita por mais de umavez, sempre retornando o carro a posição x_0 (sensor 1), portanto coletamos dados distintos.
Sabendo a posição gráfica dos sensores no colchão de ar e o momento exato em que o carro passava por cada um deles podemos calcular velocidades médias usando a expressão V = ΔS/Δt.
Para realizar todas as experiências a que fomos submetidos utilizamos também gráficos, que serão apresentados no...
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