Resposta Teste (Queda Livre e MRU)

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<p>LABORATÓRIO DE FÍSICA</p><p>QUEDA LIVRE</p><p>AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS</p><p>ENSAIANDO A PRIMEIRA ESFERA</p><p>1. Construa o gráfico “Posição do sensor x Tempo médio” e observe a relação entre as variáveis posição e tempo. Qual função melhor descreveria esta relação? Exemplos: função linear, quadrática, cúbica etc.</p><p>R: Função Quadrática</p><p>2. Construa o gráfico “Posição do sensor x Tempo médio ao quadrado” e observe a relação entre as variáveis posição e tempo. Qual função melhor descreveria esta relação? Exemplos: função linear, quadrática, cúbica etc.</p><p>R: Função Linear</p><p>3. Compare os gráficos construídos anteriormente. Você observou alguma diferença entre eles? Se sim, qual o motivo desta diferença?</p><p>R: Sim, o primeiro apresenta uma leve curvatura, indicando uma função posição da queda livre. O segundo apresenta uma reta, indicando uma função velocidade em queda livre.</p><p>4. Utilize a equação (5) do resumo teórico para calcular o valor da aceleração da gravidade em cada ponto e complete a tabela que você fez anteriormente. Em seguida compare os valores encontrados.</p><p>2ℎ</p><p>𝑔 =</p><p>𝑡2</p><p>(5)</p><p>5. Em seguida compare os valores encontrados. Houve diferença nos valores encontrados? Se sim, o que você acha que proporcionou essa diferença?</p><p>R: Sim, a diferença pode ter sido causada pela variação de velocidade em determinadas alturas, quanto mais alto, maior será a aceleração da gravidade.</p><p>6. Utilize a equação (4) do resumo teórico para calcular o valor da velocidade instantânea em cada ponto e complete a tabela.</p><p>𝑣 = 𝑔. 𝑡</p><p>(4)</p><p>7. Construa o gráfico da “Velocidade x Tempo”. Qual o comportamento da velocidade?</p><p>R: A velocidade aumenta em questão do tempo, quanto maior o tempo em queda, maior a velocidade.</p><p>ENSAIANDO A SEGUNDA ESFERA</p><p>1. Compare os valores obtidos para a aceleração da gravidade. Houve diferença nos valores encontrados? Explique-a.</p><p>R: Houve uma variação na aceleração da gravidade, isso em relação a altura em que ela foi solta, assim como a velocidade aumenta, conforme a altura for maior, a gravidade também aumenta.</p><p>2. Compare os gráficos de “Velocidade x Tempo” obtidos com as duas esferas. A velocidade varia igualmente para as duas esferas?</p><p>R: Sim, a velocidade varia igualmente para as duas esferas.</p><p>3. Compare os tempos de queda das esferas. Explique o resultado!</p><p>R: Em comparação com o tempo de queda das esferas percebe-se um resultado muito semelhante, sendo que as diferenças podem ter surgido mediante a variação na hora de acertar a medida na régua do sensor, porém a massa, o formato e o material não alteram o processo de quedalivre, sendo que os dois corpos levarão o mesmo tempo para tocar o chão.</p><p>4. Com base nos resultados obtidos e nos seus conhecimentos, como seria o comportamento do tempo se o experimento fosse realizado com uma esfera ainda menor do que as que você utilizou no experimento?</p><p>R: Com base no experimento acima, pode-se concluir que não haveria diferença se trocassemos a esfera por uma menor, pois a massa não alteraria o processo de queda livre, sendo colhido os mesmos resultados aqui citados.</p><p>AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS</p><p>1. Por que é importante nivelar a base do plano inclinado?</p><p>R: É muito importante nivelar a base pois o equipamento opera com maior precisão sob uma superficie nivelada.</p><p>2. Em cada uma das descidas, as medições do tempo para cada intervalo não se repetiram. Qual a principal razão disso?</p><p>R: O principal motivo para cada intervalo não se repetir é que em cada ponto de medição o botão PAUSE era diferente, fazendo com que o tempo não repita entre as medições, ou seja, em cada uma das descidas o intervalo não repete devido o tempo do experimentador para apertar o botão disparador.</p><p>3. Com base nos seus conhecimentos, qual a influência do ângulo da rampa no tempo de descida da esfera?</p><p>R: Quanto maior o ângulo, maior será a velocidade, por consequencia menor será o tempo de descida. Assim observei no experimento que a influência do ângulo na rampa, na inclinação de 20° desce mais veloz, fazendo com que o tempo seja menor.</p><p>4. Com base nos dados obtidos construa o gráfico de espaço (S) x Tempo (s) da esfera.</p><p>5. Qual o significado físico do coeficiente angular do gráfico?</p><p>R: Informa a inclinação da reta (velocidade do objeto)</p><p>6. Em seguida, calcule a velocidade média da esfera para o trajeto de 0 a 400mm.</p><p>∆𝑆</p><p>𝑣𝑚 = ∆𝑡</p><p>Onde:</p><p>· Vm = Velocidade média (m/s);</p><p>· ∆S = Espaço percorrido pela esfera (m);</p><p>· ∆t = Tempo do trajeto (s).</p><p>𝑣𝑚 = 0,40000</p><p>____________</p><p>3,84667</p><p>LABORATÓRIO DE FÍSICA</p><p>MOVIMENTO RETILÍNEO UNIFORME - MRU</p><p>𝑣𝑚 = 0,10398 m/s</p><p>10</p><p>ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO</p><p>CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504</p><p>E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br</p><p>7. A velocidade é constante no Movimento Retilíneo Uniforme (MRU) e define-se como a função horária como:</p><p>𝑆 = 𝑣𝑡 + 𝑆0</p><p>Onde:</p><p>· S = posição final ocupada pelo móvel;</p><p>· S0 = posição inicial ocupada pelo móvel;</p><p>· V = velocidade.</p><p>Utilizando a função horária, calcule a velocidade média para cada intervalo percorrido pela esfera.</p><p>Intervalo - ∆S (m)</p><p>Tempo Médio (s)</p><p>Velocidade (m/s)</p><p>0,000 a 0,100</p><p>0,980</p><p>0,09524</p><p>0,100 a 0,200</p><p>1,085</p><p>0,09524</p><p>0,200 a 0,300</p><p>1,840</p><p>0,05367</p><p>0,300 a 0,400</p><p>2,635</p><p>0,03795</p><p>8. As velocidades encontradas para cada intervalo foram aproximadamente as mesmas? Elas coincidem com a velocidade média?</p><p>R: A velocidade nos primeiros intervalos foram aproximadamente os mesmos, mas quanto mais a esfera se deslocava, mais a velocidade diminuia, oscilando valores quase insignificantes. As velocidades encontradas ficaram proximas da velocidade média, depois passaram a ser levemente menores.</p><p>9. Você acredita que ao realizar o experimento com 10°, o comportamento da esfera será igual ou diferente em comparação com experimento realizado com o ângulo de 20°? Justifique sua resposta.</p><p>R: O comportamento da esfera será diferente, pois quanto maior o ângulo da rampa, maior será a velocidade e menor o tempo de descida da esfera. Dessa forma como o ângulo é menor, a velocidade será menor e o tempo maior.</p><p>20</p><p>ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO</p><p>CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504</p><p>E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br</p><p>image4.png</p><p>image5.png</p><p>image6.png</p><p>image7.png</p><p>image8.png</p><p>image9.png</p><p>image10.png</p><p>image11.png</p><p>image1.png</p><p>image2.svg</p><p>0 600 500 400 300 200 100 0,12 0,14 0,16 0,18 0,2 0,22 0,24 0,26 0,28 0,3 0,32 0,34 Posição do sensor x Tempo médio 0,14834826 0,20613468 0,25099614 0,28889322 0,32222064</p><p>image3.jpg</p><p>image12.png</p><p>image13.png</p><p>image14.png</p><p>image3.png</p>