As Leis do Movimento - Física I

FÍSICA EXPERIMENTAL I Aluno: Marcos Onofre Torres Nunes
Data: 07/05/2013
Turma/Horário: EQ4 - 08:00

As Leis do Movimento

I) Objetivos: O objetivo principal desta experiência consta em medir o valor a aceleração da gravidade ‘g’, através da observação e análise do movimento de um corpo que desce um plano inclinado. Durante este processo, como parte do propósito secundário, aprende-se como determinar a incerteza de uma medida indireta; comparar um resultado experimental com o resultado esperado a partir de um modelo teórico.

II) Modelo Teórico: Pela ausência de atrito no plano inclinado, há apenas duas forças atuando sobre o carrinho, a força peso P e a força normal N que se relacionam da seguinte maneira:

Decompondo-se as forças:

Através da medida de diferentes acelerações, para diferentes valores de θ, obtém-se g. Para calcular a velocidade instantânea de um determinado ponto, basta calcular a velocidade média entre t + 1 e t – 1, obtendo-se o valor de v(t). Isso é completamente verdadeiro quando se considera um movimento cuja aceleração é constante, pois observando uma curva parabólica como real gráfico de variação posição x tempo e seguimentos de reta como sendo velocidades médias nos trechos, tem-se a seguinte relação: quanto menor for Δt e Δx, conseqüentemente, mais o seguimento de reta, cuja declividade é a velocidade média entre os dois pontos do percurso considerados, se aproxima de algum trecho do gráfico real. Em geral isso só ocorre quando o valor de Δt tende a zero. A velocidade instantânea é a velocidade “média” entre os dois pontos muito próximos. Pode-se diminuir o intervalo de tempo Δt o quanto se desejar e, assim, pode-se chegar o mais próximo quanto se desejar da velocidade instantânea (ao ponto de conseguir determinar exatamente o quanto ela vale).

III) Procedimento Experimental: O procedimento a ser descrito deverá ser repetido para quatro inclinações diferentes do trilho.