Relatório Fisexp

1) Título: As Leis do Movimento

2) Objetivos

O objetivo deste relatório é descrever o procedimento experimental e analisar os resultados encontrados no experimento realizado no dia 11/09/2013 no Laboratório de Física Experimental 1. A experiência consistiu em medir o deslocamento do carrinho em um trilho de ar quatro vezes, cada uma com inclinações diferentes do trilho em relação ao plano da mesa, em intervalos iguais de tempo. A partir destes dados, foi possível calcular a velocidade instantânea do carrinho nos instantes e, consequentemente, sua aceleração em cada inclinação. Dessa forma, pôde-se atingir a finalidade principal da prática: calcular a aceleração da gravidade.

3) Modelo Teórico A Figura 1 representa o diagrama da forças que atuam sobre o carrinho ao descer sobre o trilho de ar inclinado.

Figura 1

Ao decompor a força peso () em suas componentes horizontal () e vertical (), percebe-se que esta última se anula com a força normal (). Assim, a força resultante que atua sobre o carro equivale a , que pode ser calculada a partir do ângulo α de inclinação entre a mesa e o trilho de ar:
= .senα = m.. senα Tendo em vista a 2ª Lei de Newton, podemos inferir que:
= m. = → m.a = m.g.senα → a = g.senα Portanto, conclui-se que a aceleração do carrinho está relacionada à aceleração da gravidade e à inclinação do trilho em relação à mesa. O deslocamento do carrinho se trata de um Movimento Retilíneo Uniformemente Variado (MRUV), que se define pela variação uniforme da velocidade em relação ao tempo, com aceleração constante. O gráfico da função horária do MRUV é uma parábola e tem a seguinte fórmula:
S = So + Vo.t + a.t²/2 A função que relaciona a velocidade e o tempo é obtida por meio da derivação da função horária, resultando na fórmula abaixo. O gráfico desta função velocidade é uma reta.
V = Vo + a.t Além disso, vale ressaltar que na prática, o trilho de ar permite que o corpo se desloque sobre uma camada de ar,