Energia mecânica
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MODULO 3 - AULA 27
Aula 27 – Medindo a energia mecˆ nica de um a sistema
Objetivos
• Estudar o movimento de um sistema composto por um carrinho e um corpo ligado a ele por um fio ideal que passa por uma polia de massa desprez´vel, ı como ilustra a foto a seguir.
Figura 27.1: O sistema f´sico considerado. ı • Obter, a partir das medidas das posicoes do carrinho sobre o trilho de ar, as
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energias cin´ ticas e potenciais do carro e do corpo suspenso, em diversos e instantes de tempo.
• Verificar a validade, dentro das barras de erro consideradas, do Princ´pio da ı Conservacao da Energia Mecˆ nica para este sistema, discutindo as idealizacoes
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feitas e suas conseq¨ encias. uˆ Introducao
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Vocˆ precisar´ , nesta aula, dos conceitos de trabalho, energia cin´ tica e enere a e gia potencial, em particular da energia potencial gravitacional, j´ vistos em aulas a te´ ricas. Nessa pr´ tica, estudaremos um sistema composto por um carrinho que se o a move sobre um trilho de ar ligado a um corpo suspenso por um fio inextens´vel de ı massa desprez´vel. Essa ligacao se d´ atrav´ s de uma polia ideal, isto e, de massa ı ¸˜ a e
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CEDERJ
Medindo a energia mecˆ anica de um sistema
Vocˆ ver´ mais adiante, neste e a curso, que uma polia pode ser considerada ideal quando sua massa e dimens˜ es forem muito o menores que as massas e dimens˜ es caracter´sticas do o ı sistema. Em particular, vocˆ e verificar´ que uma polia pode ser a considerada ideal quando seu momento de in´ rcia puder ser e desprezado.
desprez´vel. O corpo suspenso pode se movimentar na vertical, como ilustra a ı Figura 27.1.
Observe que, na foto, para melhor enquadramento, usamos um fio de comprimento bem menor do que o necess´ rio para realizar essa pr´ tica. Al´ m disso, a a a e foto foi tirada segundo um angulo enviesado, em relacao ao trilho de ar.
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O modelo te´ rico o Comentaremos, agora, alguns itens que o ajudar˜ o a fazer um modelo te´ rico a o