Física Experimental
Numa competição no autódromo de Interlagos, em determinado instante dois automóveis estão se aproximando do mesmo sentido, num trecho retilíneo da pista. O que vai atrás, a 2,0 . 10² metros do primeiro, é um “possante” Opala que se move à velocidade de 100 km/h. O da frente, um Uno incrementado, movimenta-se a 80 km/h. Supondo que as velocidades se mantenham invariáveis, em quanto tempo e após percorrer que distância o Opala alcança o
Uno?
Representemos a situação inicial, orientando um eixo no sentido dos movimentos. Adotando a origem dos espaços na posição do Opala no instante inicial (t=0), os espaços iniciais valem: s₀₁ = 0 (Opala) e s₀₂ = 0,20 km (Uno).
As velocidades vales respectivamente: v₁ = 100 km/h e v₂ = 80 km/h
Como os movimentos são uniformes (s = s₀ + vt), as funções horárias são: s₁ = 0 + 100 t = 100 t (Opala) s₂ = 0,20 + 80 t (Uno)
No instante t em que o Opala alcança o Uno, os espaços serão iguais: s₁ = s₂.
Portanto:
100 t = 0,20 + 80 t
20 t = 0,20 t = 0,60 min = 0,60 . 60 s t = 36 s
t = 0,20 / 20 h = 0,20 / 20 . 60 min
A distância percorrida pelo Opala nesse intervalo de tempo vale: s₁ = 100 . 0,20 / 20
s₁ = 1,0 km
Então, o Opala alcança o uno em 36s, após percorres a distância de um quilômetro. Roteiro do experimento:
•
Definido entre os participantes quem estaria responsável por anotar, cronometrar, posicionar e liberar os móveis (esfera e bolha);
•
Elevado o plano a 15° acima da horizontal, conforme orientado;
•
Com a Esfera, os seguintes passos foram realizados 5 vezes:
•
Posicionada a esfera como o auxílio do imã na marca 0 mm;
•
Liberado a esfera e iniciado o cronometro;
•
Finalizando o cronometro com a passagem da esfera em 400 mm;
•
Anotado o valor correspondente ao tempo decorrido de 0 mm a 400 mm, apresentado no cronometro;
•
Ao final das medições foi calculada a média simples do tempo necessário para percorrer o espaço de 0 mm a