Movimento Retilíneo Uniforme (MRU) com velocidade constante

UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO
INSTITUTO DE QUÍMICA
FÍSICA EXPERIMENTAL I (FIS111)
Movimento Retilíneo Uniforme (MRU) com velocidade constante
1. OBJETIVO
Testar experimentalmente e estudar a ocorrência do movimento retilíneo uniforme, estimando a velocidade média de um carrinho sobre um trilho de ar.
2. MODELO TEÓRICO
Movimento retilíneo uniforme (MRU) é descrito como um movimento de um móvel em relação a um referencial ao longo de uma trajetória retilínea de maneira uniforme, ou seja, com velocidade constante. Diz-se que o móvel percorreu distâncias iguais em intervalos de tempo iguais. No MRU define-se a velocidade instantânea sendo igual a velocidade média (vmédia= vinstantânea).
A velocidade média (v) é dada pelo quociente entre a posição da partícula (∆x) e a variação do tempo (∆t). A equação horário do movimento é dada por: v= ∆x∆t= x- x0t- t0 (1) vt = x - x0 (2)x(t) = x0 + vt (3)O erro associado à velocidade (v) é dado em função da distância (x) e do tempo (t) com seus respectivos erros, de acordo com a equação: σv=xt (σxx)2+ (σtt)2 (4) Graficamente, o valor da velocidade média é dado pelo coeficiente angular da reta obtida pelo gráfico Posição x Tempo, de acordo com a Figura 1. Sabendo-se que, no MRU, vmédia= vinstantânea, a aceleração no movimento é nula, o que pode ser observado graficamente de acordo com a Figura 2. (Figura 1 - Gráfico de Posição x Tempo) (Figura 2 - Gráfico de Velocidade x Tempo)
Para se manter a velocidade constante, é necessário que o corpo obedeça à 1ª Lei de Newton, ou seja, é preciso que as forças que agem sobre o corpo sejam anuladas. O