Fisica experimental 1 - trabalho e energia

Física experimental I

Aula: Trabalho e Energia.

1) Objetivo

Desenvolver um experimento no qual é possível medir diferentes formas de energia (potencial e gravitacional), comparar através da analise gráfica e numérica esse valores de energia e obsevar o “Teorema da Conservação de Energia”.

2) Descrição do sistema experimental.

O sistema experimental constitui de um trilho de ar em formato de v invertido, um objeto em formato de v invertido (“carinho”), um centelhador, uma fita termosensível, uma polia, um fio e um objeto de massa(m).

O trilho em formato de v invertido contém pequenos furos pelo qual sai ar presurizado de tal forma que cria uma cama de ar. Devido a isso ao se colocar um objeto com massa de aproximadamente 220,0 (g) sobre esse trilho, o objeto flutua. Assim é eliminado o contato entre o objeto e o trilho de ar. Logo o atrito entre o objeto (“carinho”) sobre o trilho e o trilho de ar é eliminado.

O fio (um linha de algodão) tem como característica visual e física a inestensibilidade e tem massa desprezível, logo, trata-se de um fio ideal.

A polia tem massa 14,2(g), menos de 6% da massa do sistema considerado, o que nos leva afirma que ela pode ser considerada uma polia ideal.

Um centelhador com frequência de 60 Hz será utilizado para marcar a fita. A fita termosensível será colocada paralelamente à reta do trilho e de tal forma que o “carrinho” ao deslizar sobre o trilho marcar a fita através de centelhos.

Esse “carrinho” será ligado ao objeto m através do “fio ideal”. No experimento o “fio ideal” foi fixo em uma de suas extremidades ao “carrinho” de forma a passa pela polia e ser fixo sua outra extremidade ao objeto (m). (Veja figura).

No experimento o “carrinho” é colocado sobre o trilho de ar. O trilho de ar estar completametamente alinhado com a horizontal (de acordo com o nível de água). O fio ligado ao “carrinho” e a (m) é apoiado sobre