Movimento Retilíneo Uniformemente Variado (MRUV)

 

Experiência

Objetivos

Material Utilizado

Montagem

Atividades

 

 

Introdução Teórica

 

O movimento retilíneo uniformemente variado se caracteriza pelos seguintes conceitos:

 

a) A aceleração é constante; como conseqüência, a velocidade varia uniformemente. A aceleração é o quociente da variação de velocidade (Dv) pelo intervalo de tempo correspondente (Dt):

Suas unidades são: cm/s2, m/s2, km/h2, etc.

Graficamente:

ou

b) A velocidade não permanece constante; aumenta ou diminui ao longo do tempo, conforme o valor da aceleração comunicada.

ou

Graficamente:

 

A posição ocupada pelo móvel e a distância percorrida são determinadas pelas fórmulas:

ou

Graficamente:

 

Movimento retilíneo uniformemente variado (MRUV):

Função horária:
Função velocidade:
Equação de Torricelli:

 

Apenas no MRUV a velocidade escalar média é a média aritmética das velocidades escalares instantâneas.

 

 

Experiência

 

I. Objetivos

 

Ao término das tarefas, o aluno deverá ser capaz de:

 

II. Material Utilizado

 

 

III. Montagem

 

Monte o aparato experimental conforme a figura. Escolha um angulo a qualquer para a inclinação do trilho, formando assim uma rampa.

Utilize esta rampa para o estudo do MRUV. Para facilitar o estudo deste movimente gradue o trilho da seguinte maneira, recorte o papel milimetrado em forma de tiras e cole ao longo do trilho, marque intervalos de 10 à 10 centímetros. Solte o volante do alto do trilho e despreze o atrito entre o volante e o trilho.

 

IV. Atividades

 

a. Solte o volante do alto do trilho e observe seu movimento até o final. Sua velocidade é a mesma em todo o trajeto? Justifique.

 

b. Observe as posições marcadas no trilho: a distância entre cada ponto deve ser de 10 cm.

Complete:

S0 = 0 cm
S1= 10 cm
S2 =
S3 =
S4 =
S5 =
S6 =
S7 =

 

c. Solte o volante da posição inicial (S0) e com o auxílio de um cronômetro complete a tabela abaixo (faça no mínimo cinco vezes para cada distância para poder obter um valor médio mais confiável).

Sabendo que , em cada intervalo temos:

S (cm)

t1 (s)

t2 (s)

t3 (s)

t4 (s)

t5 (s)

tm (s)

vm (cm/s)

0

             

10

             

20

             

30

             

40

             

50

             

60

             

70

             

80

             

 

d. A velocidade encontrada é constante? Justifique.

 

e. Conhecendo o valor da velocidade média (vm) em cada intervalo de tempo, pode-se determinar as velocidades instantâneas.

Lembre-se que: .

Escolhendo os valores das velocidades médias no item anterior, complete:

v1 =

v2 =

v3 =

v4 =

v5 =

 

f. Conhecendo o valor da velocidade instantânea para cada intervalo de tempo e de posição complete as tabelas seguintes.

I

II

Tempo (s)

Velocidade (cm/s)

Tempo (s)

Posição (cm)

t0 = 0 v0 = t0 = 0 S0 =
t1 = v1 = t1 = S1 =
t2 = v2 = t2 = S2 =
t3 = v3 = t3 = S3 =
t4 = v4 = t4 = S4 =
t5 = v5 = t5 = S5 =

 

g. Com os valores estabelecidos nas tabelas I e II, construa os gráficos v× t e S× t no papel milimetrado.

 

h. A velocidade permanece constante? Justifique

 

i. Escreva a equação horária:

 

j. Utilizando a equação horária da posição, determine a aceleração do móvel.

 

k. A aceleração encontrada é constante? Justifique.

 

l. Ao final das atividades resolva o questionário.

 

 

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