Movimento uniformemente variado

Movimento uniformemente variado

Conceito
Este experimento tem como objetivo a determinação do modulo da velocidade escalar e da aceleração do móvel e ainda rever os conceitos básicos de movimentos unidimensionais.
Introdução
No experimento realizado em sala, foi verificado a variação do espaço e do tempo em certos intervalos,para ser encontrado uma velocidade instantânea e graficarmos à variação de velocidade no tempo e a variação do espaço em relação ao tempo.
Materiais utilizados
Trilho de ar;
Cronometro eletrônico digital;
Compressor de ar;
Carrinho
Mecanismo de disparo
Fita Métrica

Experimento
Um objeto começa num ponto Ѳ(zero) com uma incerteza de 0,5 cm.
Dados:
-
ΔS
ΔT
1°
10 cm
0,706 s
2°
20 cm
1,056 s
3°
30 cm
1,279 s
4°
40 cm
1,484 s
5°
50 cm
1,647 s

Cálculos
Velocidade instantânea em cada intervalo de espaço: v1= 10 – 0/(0,706 – 0) v1= 10/0,353 v1= 14,16 cm/s

v2= 20 - 10/(1,056-0,706) v2= 28,57 cm/s

v3= 30 - 20/(1,279-1,056) v3= 44,84 cm/s

v4= 40 - 30/(1,484-1,279) v4= 48,78 cm/s

v5= 50 - 40/1,647-1,484) v5= 61,35 cm/s
Com esses dados, montamos o gráfico A:

Para montar o gráfico ΔS/ ΔT², usaremos as medidas anteriores:

10 cm → ΔT² = 0,50 s
20 cm → ΔT² = 1,12 s
30 cm → ΔT² = 1,62 s
40 cm → ΔT² = 2,21 s
50 cm → ΔT² = 2,71 s

Daí, montamos o gráficos B.

Conclusões:
Como o gráfico B é linear e temos a fórmula:

ΔS= a ΔT²/2 e temos ΔS/ ΔT²=a/2, sabendo que ΔS/ ΔT² é a tangente do ângulo formado pela reta, então a/2 é o coeficiente angular da reta amáx= (50,5 – 9,5)/2,21
= 18,55 cm/s² e amin= (49,5 – 10)/2,21= 17,64 cm/s².

a= 40/2,21= 18,1 cm/s² e a incerteza: da= 0,45.