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UNIVERSIDADE FEDERAL DE RORAIMA

PRÓ-REITORIA DE GRADUAÇÃO

CENTRO DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL

CURSO DE BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL

NELSON POERSCHKE

Física Experimental I

Movimento Uniforme

Relatório

Boa Vista

2013

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OBJETIVOS

1. Reconhecer as condições nas quais podemos afirmar que um movimento é uniforme.

2. Tabelar as posições de um móvel em função do tempo.

3. Montar um gráfico que represente este movimento.

4. Equacionar o movimento.

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PROCEDIMENTOS EXPERIMENTAIS

Para o experimento utilizamos o trilho de ar, o cronômetro digital com disparador eletrônico

sensível aos sensores fotoelétricos do trilho.

O sensor 1 será mantido na mesma posição enquanto o sensor 2 ocupará diferentes posições

para o registro de diferentes intervalos de tempo Δt do carrinho enquanto se movimenta sobre o trilho

de ar.

A posição fixa do sensor 1 foi definida colocando o início da base do carrinho na posição

푥 = 0,607 푚. Com o carrinho fixo e com o sensor 1 ligado foi definida a posição 푥 .

Em cada medida foi mantida a posição 푥 , e alterada a posição do sensor dois de modo a obter

푥 ,푥 ,푥 , 푥 , 푒 푥 .

Usamos a velocidade 2 do carrinho.

Medida Posição Tempo

1ª medida 푥 = 0,607 m 푡 = 0,713 s

푥 = 1,138 m 푡 = 1,523 s

2ª medida 푥 = 0,607 m 푡 = 0,704 s

푥 = 1,238 m 푡 = 1,653 s

3ª medida 푥 = 0,607 m 푡 = 0,680 s

푥 = 1,350 m 푡 = 1,757 s

4ª medida 푥 = 0,607 m 푡 = 0,678 s

푥 = 1,467 m 푡 = 1,923 s

5ª medida 푥 = 0,607 m 푡 = 0,676 s

푥 = 1,524 m 푡 = 2,000 s

Observamos que, embora não fosse alterada a posição 푥 , as cinco medidas de 푡 tiveram

diferença de 38 milésimos de segundo da menor para a maior.

Média das medidas de tempo em 푥 .

푡 =0,713 + 0,704 + 0,680 + 0,678 + 0,676

5 = 0,690

Desta forma, assumi para 푡 o valor de 0,690 s.

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Gráfico da posição em função do tempo:

Com base nos dados encontrados, foi confeccionada a tabela abaixo:

Posição Deslocamento Intervalo de tempo Velocidade

푥 0 0 0

푥 0,531 m 0,833 s 0,637 m/s

푥 0,631 m 0,963 s 0,655 m/s

푥 0,743 m 1,067 s 0,696 m/s

푥 0,860 m 1,233 s 0,697 m/s

푥 0,917 m 1,310 s 0,700 m/s

O movimento é uniforme? Justifique.

Embora o equipamento produza uma velocidade uniforme no carrinho, houve variação nas

velocidades. Essa variação, provavelmente se originou em falhas na medição devido à falta de

experiência dos alunos no manuseio do equipamento. Foi a primeira vez que ele foi utilizado. Desta

forma, não foi possível afirmar que o movimento foi uniforme, devido às variações da velocidade.

Cálculo das médias:

Velocidade média:

푉푚 = , , , , , = 0,677 푚/푠

Desvio de cada medida:

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푑 = [(0,637− 0,677) + (0,655− 0,677) + (0,696− 0,677) + (0,697− 0,677) + (0,700− 0,677)] 푚/푠 =

푑 = , , , , , = 0,0008 m/s

Desvio padrão:

푑 = ±∑

= ( , ) = ±0,002 m/s

Desvio padrão da média

푑푝푚 = ± , √

푚/푠 = ±0,0009 푚/푠 ≅ 0,001 푚/푠

Velocidade:

Posição Intervalo de tempo Velocidade

푥 0 0

푥 0,833 s 0,677 m/s ± 0,001

푥 0,963 s 0,677 m/s ± 0,001

푥 1,067 s 0,677 m/s ± 0,001

푥 1,233 s 0,677 m/s ± 0,001

푥 1,310 s 0,677 m/s ± 0,001

Gráfico da velocidade em função do tempo