IFPB Física Experimental I Encontro entre dois corpos que se movem em MRU, partindo de sentidos opostos numa mesma trajetória. Josenildo Pereira da Silva (matrícula 20142124009) TURMA 2014 Professor: Uelpis
O objetivo deste experimento é conhecer e avaliar a questão relativa ao local de encontro entre dois corpos que se movem em MRU, partindo de sentidos opostos numa mesma trajetória sendo preciso conhecer a função horária horária do espaço de ambos os móveis. *Instrumentos utilizados:
*cronômetro *Plano inclinado Kersting Função: destinado ao estudo de
movimento das forças colineares, forças coplanares concorrentes concorrentes,, equilíbrio de um corpo em uma rampa, forças de atrito estático e cinético, movimento retilíneo uniforme (MRU), movimento retilíneo uniformemente acelerado (MRUA), MRU em meio viscoso, dinâmica da partícula, raio de giração e discussões energéticas. (fig.1)
I. INTRODUÇAO E FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA Na avaliação da questão relativa ao local de encontro entre dois corpos que se movem em MRU, partindo de sentidos opostos numa mesma trajetória. É preciso, que se crie um sistema de equações utilizando as funções horárias do espaço de ambos os móveis, que é definida pôr em que e representam o espaço final e inicial,respectivamente, ocupados pelo móvel, a velocidade e o tempo ₒ
ₒ
II. DESCRIÇÃO DO EXPERIMENTO Plano Inclinado Kersting possui um tubo com uma Esfera de aço confinada e usa-se a força magnética de um imã para chegar ao ponto zero (fig.2)
(fig.1)
(fig.2)
Primeiramente, o equipamento foi montado. Observando o nivelamento inicial da plataforma do plano inclinado em Conformidade com o manual dado pelo professor. Elevou-se o plano inclinado 15° acima da horizontal. Com o imã, a esfera confinada foi posicionada na marca Xₒ= 0 mm. Com o cronômetro em mãos, a esfera foi liberada e simultaneamente o. Cronometro foi acionado, parando-o no momento em que a esfera passou pelo Ponto X1= 400 mm. Foi anotada na tabela a posição ocupada pelo móvel (Esfera), X1= 400 mm, e o tempo transcorrido. A seguir, o equipamento foi inclinado até que a bolha de ar confinada no tubo. Chegasse à marca Xₒ= 400 mm e ficasse inerte sobre essa marca. Com o Auxilio do imã, a esfera foi mantida em um espaço fora da trajetória da bolha, De modo que não interferisse no deslocamento da mesma. Então, simultaneamente o cronometro foi acionado, e apoiou-se o plano sobre a mesa. Alguns segundos depois, no momento em que a bolha Passou pelo ponto X1= 0 mm, o cronometro foi parado. Foi anotada na tabela a Posição ocupada pela bolha, X1= 0 mm, e o tempo transcorrido. III. RESULTADOS OBTIDOS Com o intuito de reduzir os possíveis desvios no experimento, cada etapa do experimento foi realizada três vezes, a fim de encontrar uma variação média entre os resultados. Deste modo, obtivemos a seguinte tabela, constando a variação média dos resultados.
Tabelas *ESFERA
MEDIDA
ESFERA
1 2 3 MÉDIA
O desvio padrão será de ≈ 0,863mm/s e o desvio padrão da média é de ≈ 0,500mm/s. =60,83±0,5mm/s *BOLHA
MEDIDA
BOLHA
1 2 3 MÉDIA
O desvio padrão será de 2,4mm/s e o ≈
desvio padrão da média é de ≈ 1,4mm/s. =74,03±1,4mm/s
O que o deslocamento da Bolha, É negativo
porque o trajeto da bolha é contrário ao trajeto da Esfera, portanto, a Bolha tem movimento retilíneo retrogrado, logo, terá velocidades negativas. Para o movimento uniforme define-se uma função horária do espaço que é expressa por: em que e representam o espaço final e ₒ
ₒ
inicial,respectivamente, ocupados pelo móvel, a velocidade e o tempo Função horária do movimento da esfera: ₒ
Função horária do movimento da bolha: ₒ
Resolvendo o sistema de equações formado pelas funções horárias dos dois móveis,teremos:
O encontro dos corpos se dará no espaço entre 176 mm e 185 mm. e podemos comprovar os resultados algébricos,realizando um novo experimento onde podemos constatar na pratica os resultados obtidos nos cálculos.
V. CONCLUSÃO Ao final deste relatório foi possível resolver um sistema de equações que determina o instante e a posição de dois móveis que partem simultaneamente, um de encontro ao outro, em MRU, sobre a mesma trajetória.
Para que fosse descoberta a posição, foi necessário substituir o = 2,9 seg. que é o instante em que se encontram, em uma das equações. Logo, temos:
VI. REFERENCIAS [1] https://www.passeidireto.com/ [2]http://fisicaevestibular.
Bolha
[3]http://osfundamentosdafisica.com.br
Esfera