Trilho de ar

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  • Publicado : 15 de outubro de 2012
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Foi realizado um experimento de (cinemática, dinâmica) usando um trilho de ar e vendo o comportamento da aceleração de um corpo em função do ângulo de inclinação de uma rampa na ausência de forças deatrito com o objetivo de descobrir qual era a gravidade local. A partir dos dados obtidos foram elaborados gráficos para melhor compreensão do experimento, e o erro percentual, para podermossaber o quanto nos aproximamos do valor da aceleração da gravidade adotada que é 9,8m/s².

Introdução Teórica

Um corpo, em movimento retilíneo, apresenta velocidade constante diz-se que ele estáem um Movimento Retilíneo Uniforme (MRU). Por outro lado, se o movimento retilíneo for não-uniforme, isto é, com velocidade variável, diz-se que o corpo está em Movimento Retilíneo Acelerado.
Nesteexperimento, considera-se o Movimento Retilíneo Uniformemente
Acelerado de um corpo de massa m ao longo de um plano inclinado sem atrito, conforme mostra a Fig.1, com o objetivo de estudar ocomportamento da aceleração em função da inclinação do plano.
Nesta figura, é mostrado o diagrama de forças que atuam sobre o corpo em movimento. O diagrama de forças é formado pela força peso ̅̅P do corpo,que atua na vertical, e a força normal ̅N , que atua perpendicularmente à superfície do plano inclinado.

Fig. 1: Corpo de massa m sobre um plano inclinado sem atrito.

Com o objetivo de eliminaro atrito entre o bloco e a superfície do plano inclinado, o trilho de ar e um carrinho apropriado serão utilizados neste experimento.

De acordo com o diagrama de forças que atuam no carrinho,mostrado na Fig.1, a força resultante Ps paralela ao plano inclinado, escolhida como a direção de uma reta s, responsável pela descida do carrinho, é:

Ps=P senθ=mg senθ

Onde θ é o ângulo deinclinação do plano inclinado
P = mg é o módulo da força peso do carrinho.

Assim, de acordo com a segunda lei de Newton, aplicada na direção do movimento do carrinho,
tem-se:
a=g senθ...
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