maquina de atwood

MÁQUINA DE ATWOOD
Relatório de experiência
Grupo de trabalho:
Nuno Principe nº19
Nuno Matos nº20
Tomás Martins nº 28
Vasco Dias nº 29
TRABALHO PRÉ-LABORATORIAL
A experiência consiste numa roldana de eixo horizontal em cuja gola passa um fio longo, o qual sustenta, inicialmente, dois corpos de massas iguais, um em cada extremidade. Colocando um dos corpos a nível superior ao do outro, e sobrecarregando aquele com um corpo de massa muito menor, o sistema move-se com movimento uniformemente acelerado, cuja aceleração, maior ou menor, depende dos valores das massas iguais dos corpos que estão suspensos e da massa do corpo que foi adicionado.
A partir da breve definição do instrumento utilizado na experiência, observa-se que o assunto principal é o movimento rectilíneo uniformemente variado com aceleração constante, movimento esse realizado na vertical. Através disso, é possível destacar as grandezas físicas envolvidas: (SI), Tempo – t, (s); o Deslocamento – d (m), a Velocidade - v (m/s), a Aceleração – a (m/s²), Força – F (N) e a massa – m (kg), consequentemente será envolvido também o Peso – P (N).
Fórmulas
Movimento uniformemente variado:
1.
Essa primeira fórmula, é a função que representa o deslocamento nesse tipo de movimento, produz graficamente uma parábola. Temos ainda, a função que relaciona a velocidade num dado instante com a aceleração, que produz uma recta inclinada se representada graficamente:
1. v = v0 + at
A aceleração não é representado por uma função específica, pois nesse tipo de movimento, como já foi mencionado, permanece constante.
A velocidade e a aceleração podem ser calculadas ainda através de:
1. (velocidade escalar média)
2. (aceleração escalar média)
Segunda Lei de Newton:
F = ma
Fig. 1 – Funcionamento da máquina de Atwood
Analisando a figura 1, com (m2>m1), pode deduzir-se:
DEM.:
P2 – T = m2a
T – P1 = m1a
Simplificando T, fazendo P1 = m1g e P2 = m2g e somando as equações temos: m2g – m1g = (m2+m1)a