mruv
OBJETIVOS
Estudar o movimento retilíneo uniforme.
Representar graficamente o espaço e a velocidade em função do tempo para esse tipo de movimento.
MATERIAL
Trilho de ar;
Cronômetro digital;
Carrinho;
Gerador de ar.
FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
Dizemos que um dado corpo executa um Movimento Retilíneo e Uniforme
(MRU) quando a sua trajetória é retilínea e o vetor velocidade ( v ) se mantém constante durante todo o movimento. As equações para esse tipo de movimento é deduzida a partir da definição de velocidade (Eq. 01):
v Δs , [m/s]
(Eq. 01)
Δt
onde Δ s é a variação do espaço e Δt é o intervalo de tempo.
Considere o móvel conforme apresentado na Figura 3.1.
Figura 3.1 – Móvel em Movimento Retilíneo e Uniforme.
A velocidade do móvel será:
Δs sf si v
,
Δt t f t i
A partir da equação (02) temos a função horária dos espaços,
sf si v(t f t i ) , onde t i é o tempo inicial do movimento e t f é o tempo final.
(Eq. 02)
(Eq. 03)
PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
1.1 Coloque os fotos sensores equidistante de 20 cm um do outro; escolha o lado onde se iniciará o movimento, tomando o cuidado para que o primeiro espaço seja suficiente para conter o carrinho.
1.2 Com o tubo de ar conectado ao trilho, Ligue o gerador de ar.
1.3 Nivele o trilho de ar de modo que o carrinho não sofra muita variação em sua velocidade, quando se aplica um pequeno impulso.
1.4 Coloque o carrinho em movimento um pouco antes do primeiro fotos sensor e aplique um pequeno impulso sobre o carrinho.
1.5 Repita o procedimento do item acima por quatro vezes, para você se acostumar com a intensidade do impulso necessário.
1.6 Por fim repita uma última vez o mesmo procedimento e lance os tempos coletados no cronometro na tabela 3.1.
Tabela 3.1. – Resultados experimentais.
intervalo
1°
2°
3°
4°
Δ S (cm)
S1 – S0
S2 – S1
S3 – S2
S4 – S3
20
20
20
20
Tempo (s)
Δ T1 = t1 – t0