Prévia do material em texto
CENTRO UNIVERSITÁRIO DE CARATINGA GRADUAÇÃO UNEC / EAD DISCIPLINA: PRÁTICAS LABORATORIAIS PRÁTICAS LABORATORIAIS RELATÓRIO DE PRÁTICAS ENGENHARIA ELETRÍCA 1. Identificação do Relatório Título da Prática: Lançamentos horizontais e colisões Nome do Aluno: Data: 2. Objetivo da Prática A prática de Física II – Lançamentos Horizontais e Colisões tem como objetivo geral analisar os fenômenos físicos envolvidos nos lançamentos horizontais e nas colisões entre corpos. Isso é feito por meio de um experimento com esferas metálicas e uma rampa, buscando compreender a trajetória de um corpo em queda com velocidade inicial horizontal. Além disso, observa-se o comportamento das colisões, verificando a conservação da energia e do momento linear, comparando os dados experimentais com os cálculos realizados. Como objetivo específico, a prática propõe realizar lançamentos horizontais de uma esfera metálica a partir de diferentes alturas, promover colisões frontais entre duas esferas de massas conhecidas e medir os alcances horizontais. 3. Procedimento A prática consistiu no uso de equipamentos de bancada, como lançamentos horizontais e colisões, por meio de simuladores que permitem observar o comportamento durante o experimento. O procedimento começou com a coleta de dados, incluindo o uso de materiais de segurança, ajuste dos equipamentos e realização dos lançamentos com uma esfera metálica. Em seguida, foi feita a medição do alcance para calcular a velocidade. Depois, foram realizadas colisões frontais entre duas esferas metálicas, analisando medidas como alcance e velocidade após o impacto. Com esses dados, foram calculadas as energias, a quantidade de movimento e o coeficiente de restituição. Todos os resultados foram registrados para os cálculos e conclusão da prática. 4. Resultados Obtidos 1. Qual foi o valor médio do alcance horizontal para os lançamentos realizados? R: 25,9 + 26,95 + 26,98 + 26,88 + 26,69 = VM = 26,68 cm ou 0,2668 2. Qual a velocidade da esfera metálica quando ela perde contato com a rampa? R = V² = 2.g.h = 2 x 9,8 x 0,1 = V = √1,96 = 1,4 m/s 3. No ensaio de colisão, duas circunferências são marcadas no papel ofício baseada nas marcações feitas pelas esferas. Identifique qual esfera metálica produziu cada circunferência. R: Esfera 1, fica mais distante da referência com uma circunferência de maior diâmetro. Com a colisão das duas esferas pode-se observar que a esfera 1 sendo lançada para frente produz uma circunferência com distância maior e a esfera 2, por si, realiza uma circunferência com a distância menor. Esfera 2, fica mais próxima da referência, com uma circunferência de menor diâmetro. 4. Qual o alcance de cada esfera metálica no ensaio de colisão? R: Conforme experimento a esfera 1 alcançou 25,9cm e a esfera 2 alcançou 26,98cm 5. Qual a velocidade de cada uma das esferas metálicas logo após a colisão? R: Esfera 1 = R1 = 25,90 - 4,00 = 21,90cm ou 0,219m. Esfera 2 = R2 = 26,98 - 4,00 = 22,98cm ou 0,298m. 5. Imagens dos resultados: Imagem 1. Posição papel ofício no lançador Imagem 2. Folha/Plumo de centro Imagem 3. Papel carbono/folha de ofício Imagem 4. Primeira medição. Imagem 5. Primeira medição – massa/esfera 1 Imagem 6. Primeira medição – massa/esfera 2 Imagem 7. Repetindo procedimento papel ofício. Imagem 8. Nova marcação plumo Imagem 9. Posição esfera 1 – ponto 0,00mm Imagem 10. Posição esfera 2 – ponto 100,00mm Imagem 11. Removido papel carbono – marcações. Imagem 12. Medição 1. Imagem 13. Medição 2. Imagem 14. Medição 1 – Distância. Imagem 15. Medição 2 – Distância. Imagem 16. Esfera 1 – Distante da referência – 2° referência com maior diâmetro. Imagem 17. Esfera 2 – próximo a referência – 1°referência com menor diâmetro. Imagem 18. Conclusão do experimento. 6. Análise dos Resultados No experimento de colisão, foram utilizadas duas esferas metálicas com massas semelhantes. A esfera 1, com 24,1 g, foi posicionada em repouso no ponto 0,00 mm do lançador. Já a esfera 2, com 24,3 g, foi lançada a partir do ponto 100,00 mm. Observou-se que, ao ocorrer a colisão, o comportamento se aproxima de uma colisão elástica, devido às massas semelhantes. Assim, a esfera 2 transfere grande parte de sua velocidade para a esfera 1, que estava em repouso. Após o impacto, a esfera 2 continua seu movimento com menor velocidade, enquanto a esfera 1 passa a se mover mais rapidamente. Pelos registros feitos no papel carbono, foi possível perceber que a marca da esfera 2 ficou mais próxima do ponto de saída, indicando sua redução de velocidade. Já a esfera 1 atingiu uma distância maior, devido ao aumento de velocidade causado pela colisão. Esses resultados confirmam os dados observados durante o experimento. 7. Conclusão A prática virtual, realizada em bancada de laboratório, permitiu ao estudante aprimorar o experimento de forma simples, ajudando na fixação dos conteúdos estudados anteriormente. Com um ambiente acessível e fácil de entender, os objetivos da atividade foram alcançados com sucesso. O experimento contribuiu tanto na prática quanto na teoria, ampliando o conhecimento por meio das atividades realizadas. O uso de esferas metálicas possibilitou observar o comportamento das velocidades, aplicar fórmulas e analisar o movimento uniforme na horizontal e o movimento uniformemente variado na vertical. Além disso, a prática ajudou a entender os princípios básicos dos equipamentos utilizados no laboratório. Também foi possível perceber que a posição das massas em relação ao ponto de equilíbrio influencia na precisão das medições. Ajustes corretos nas distâncias em relação ao ponto de lançamento são importantes para analisar a transferência de energia, a velocidade e os efeitos da colisão, garantindo melhores resultados no experimento. 8. Referências Fundamentos de Física – Halliday, Resnick e Walker (Vol. 1) - LTC (Livros Técnicos e Científicos) Algatec laboratórios virtuais, hidrostática. NÚCLEO DE ENSINO A DISTÂNCIA - NEAD Página | 2 Professor: Gabriel de Oliveira Alves – gabrieloalves@yahoo.com.br – (33) 98807-4449 image4.png image5.png image6.png image7.png image8.png image9.png image10.png image11.png image12.png image13.png image14.png image15.png image16.png image17.png image18.png image19.png image20.png image21.png image22.png image23.png image1.png image2.png image3.png image24.jpg image20.jpeg