Relatório Rolamento

FÍSICA EXPERIMENTAL I NOME: Alexsander Amaral da Hora, David ABC Souza, Eduardo Pires, Eduardo Fernando DATA: 10/07/2013 TURMA/HORÁRIO : Quarta-feira - 08:00 às 10:00

ROLAMENTO E CORPOS RÍGIDOS

Objetivo

Estudar o movimento de um corpo rígido, analisando-o como uma composição de um movimento de translação e outro de rotação.

Modelo teórico

O rolamento de um corpo rígido pode ser descrito como a composição de dois movimentos:

A primeira parte do movimento consiste em deixar rolar uma esfera de aço por uma canaleta inclinada.

h v

H Figura 2

A Figura 1
Na primeira parte do movimento, o rolamento da esfera pode ser descrito assim:

, ,

No movimento balístico, já sabemos que o alcance é dado por:

Substituindo v2 na equação:

Como o fator é uma constante, definimos α = :

Dessa forma temos uma função linear de A2. O valor de δ(A2):

= 2Aδ(A)

Sendo δ(A) = 0,1 cm, então δ(A2) = 0,2A

Procedimento Experimental

Ao medir o diâmetro da esfera e a abertura da canaleta com o paquímetro, obtemos os seguinte valores:

R = (13,50 ± 0,05) mm d = (14,00 ± 0,05) mm

De acordo com a Figura 1, a altura H também foi medida:

H = (92,1 ± 0,1) cm

De posse desses dados, podemos calcular o valor do αteórico:

αteórico = (238,1 ± 23,8) cm

Após, o experimento foi realizado deixando-se que a esfera rolasse pela canaleta e se projetasse quando chegava ao final dela. A experiência foi repetida para valores diferentes de h, apresentados na Tabela 1. Para cada valor de h, o alcance A foi medido com o auxílio de uma folha de papel e uma folha de papel carbono. Através da plotagem dos dados da Tabela 1, o valor achado para α foi:

αexperimental = (232,4 ± 1,9) cm

h(cm)
A(cm)
δ(A)(cm)
A2(cm2)
δ(A2)(cm2)
1
20
69,0
0,1
4761,0
13,8
2
18
65,4
0,1
4277,2
13,1
3
16
62,0
0,1