MRUV

Introdução

Dentre os tipos de movimentos encontrados na natureza, alguns possuem as seguintes características:

São ao longo de uma linha reta, ou seja, com trajetória retilínea.
Têm velocidade variando linearmente com o tempo, logo sua aceleração é constante.
Este tipo de movimento é chamado "Movimento Retilíneo Uniformemente Variado", ou MRUV. Exemplos deles são: um corpo em queda livre, ou deslizando numa superfície inclinada, ou sendo arrastado por uma força constante numa superfície plana horizontal. Ele pode ser reproduzido em um laboratório, e suas variáveis são observadas com dispositivos relativamente simples.

Neste experimento virtual, você receberá conjuntos de dados simulados semelhantes aos que seriam obtidos com um determinado arranjo experimental, incluindo flutuações estatísticas. A partir destes dados fará a análise do movimento para encontrar seus parâmetros fundamentais.

2. Descrição dos experimentos

2.1. Experiência 1: Determinação da aceleração a partir de medidas de tempo em função da posição

Nesta experiência você determinará a aceleração de um corpo conhecendo o tempo que ele leva para percorrer uma dada distância, partindo do repouso.

A Figura 1 ilustra o experimento. O carro (a) está ligado ao fio leve (b) que é tensionado pela força peso da massa em (c). O carro desliza sobre um colchão de ar produzido por um trilho desenhado para este fim (d), praticamente eliminando o atrito . Ao ser liberado no trilho de ar, o carro realizará um MRUV.

Figura 1

A Figura 2 mostra como são posicionados os sensores, dispositivos responsáveis pelo acionamento de um cronômetro que irá medir o tempo que o carro leva para percorrer uma distância pré-definida. O sensor 1 é colocado logo à frente do carro (a), de modo que quando inicia o movimento (em t = 0 s, v0 = 0 m/s) o sensor aciona o cronômetro. Após interceptar o sensor 1 o carro segue em direção ao sensor 2 (b). Em (c) o carro intercepta o sensor 2, parando o cronômetro,