Colégio Pedro II-Unidade Centro
Trabalho de Física
Professor Sérgio
Turma: 102
Componentes: Danielle Dutra N°05
Igor Tristão N°07
Laleska Costa N°13
Lucas Simões N°16
Marina Cavalcante N°23
Priscila Almeida N°26
Tayná Figueira N°30
*Hipótese:
A altura ou a massa que influênciam em uma corrida?teremos ganhador de uma corrida quem tem massa diferente e mesma altura ou quem tem altura diferente e mesma massa ou as duas coisas!?!
*Instrumentos necessários:
Cronômetro – Para medir o tempo gasto correndo.
Balança – Para descobrir a massa;
Fita métrica – para medir altura;
Trena – Para medir a distância percorrida
Giz – Para demarcar a distância percorrida
*Grandezas físicas :
Serão utilizadas no trabalho para medir a velocidade, as grandezas físicas escalares:comprimento (distância em metros) e tempo (segundo).<br />
E na comparação entre as velocidades médias (grandeza física vetorial) das duplas para ver se características físicas interferem,tendo como referencial as grandezas físicas escalares:altura(m) e massa (kg).
*Procedimentos que serão utilizados:
Após a medição de altura e peso dividimos os 4 alunos em dois casais com: alturas iguais e pesos diferentes e alturas diferentes e pesos iguais.
Estipularemos a distância que terão que percorrer (12m),repetindo isso,indo e vindo,correndo e repetindo esse processo por 3 vezes.
Após termos à incerteza do cronômetro de cada tempo realizado acabaremos com um erro sistemático. Com os dados obtidos tiraremos as velocidades médias de cada um e a média de todas elas.
Após calcular subtrairemos das médias das velocidades médias), encontrando as incertezas e assim calculando o erro absoluto.
Faremos a média das incertezas e subtrairemos da média das médias das velocidades descobrindo assim uma medida (velocidade média de cada um) mais próxima do real,com menos possibilidades de erros.
Então usaremos desses dados para comparar com as medidas: massa e altura e verificar se ajudam,atrapalham ou não interferem em nada no desempenho de cada aluno.
*Incertezas das medidas :
Erros Sistemáticos:
É impossível se produzir uma medida com 100% de acerto logo o erro sistemático não será eliminado do trabalho apesar de sabermos a incerteza do instrumento,que é o tempo gasto em acionar e desligar o cronômetro.
Erro Aleatório:
Para eliminar esse tipo de erro do trabalho será realizada a experiência por 3 vezes consecutivas. Faremos isso para calcular a incerteza, de onde a média delas será subtraídas de cada uma das velocidades médias finais encontrando assim um valor mais próximo do real da velocidade média de cada aluno.
Incertezas do trabalho:
Incertezas encontradas:<br />
* no tempo – a incerteza encontrada no trabalho em relação ao tempo será o tempo gasto em acionar e desligar o cronômetro,após ser estimada[ligando e desligando aprox. 0,14s]será subtraido esse tempo,dos tempos realizados pelos alunos e também será usada no cálculo final para descobrir a incerteza da velocidade média final.
δVm= [δt /T + δd/D] D/T
* na distância – a incerteza encontrada no trabalho em relação a distância será a passada dada por cada aluno durante a corrida,após estimada(medindo a distância da passada de cada aluno),será usada no cálculo final para descobrir a incerteza da velocidade média final.
δVm= [δt /T + δd/D] D/T
Incerteza de cada aluno:
Lucas:0,63m
Laleska:0,63m
Igor:0,85m
Danielle:0,65m
* na velocidade – a incerteza encontrada no trabalho em relação à velocidade será na velocidade média final.Estimada a partir da seguinte conta: incerteza do tempo sobre tempo + incerteza da distância sobre distância vezes velocidade média.Será usada caso precise tirar futuras dúvidas e dar um resultado mais próximo do real.
Vmf= Vm ± δVm => δVm= [δt /T + δd/D] D/T
Incerteza de cada aluno:
Lucas:Vmf= (4,4 ± 0,4)m/s
Laleska:Vmf = (3,2 ± 0,2)m/s
Igor:Vmf = (3,8 ± 0,4)m/s
Danielle:Vmf = (3,0 ± 0,2)m/s
*Como os dados coletados serão usados matematicamente:
O tempo e a distância medida de cada um será usada para calcular a velocidade média.
Para calcular a velocidade média dos alunos:
Vm= d / t [Vm= velocidade média | d=distância | t= tempo]
As médias das médias serão usadas para calcular os erros absolutos:
(Vm1 + Vm2 + Vm3) / 3 = Vm4
Vm1 – Vm4 = e1 [e = erro absoluto]
Vm2 – Vm4 = e2 [Vm1 = velocidade média do 1° percursso]
Vm3 – Vm4 = e3 [Vm2 = velocidade média do 2° percursso]
[Vm3 = velocidade média do 3° percursso]
A média das incertezas(erros absolutos = e ),será usada para encontrar a Vm “verdadeira”,a velocidade média mais próxima do real e com menos possibilidades de erros.
( e1 + e2 + e3 ) / 3 = e média
Vmf = Vm4 – e média
[e média = erro absoluto médio | Vmf = velocidade média final, com pequena porcentagem de erro de cada aluno]
Os pesos (kg) e alturas(m) obtidos serão usados na comparação do resultado finais das duplas,com eles em mãos faremos a comparação entre o tempo e velocidade média das duplas finalizando o experimento. E veremos se essas características influenciam ou não no desempenho.
Primeira dupla com mesma massa(kg) e altura(m) diferente:
Aluno——>Igor — Danielle
vmf——–> X m/s –Z m/s
Tempo (s)–>X2 s —Z2 s
Peso (Kg)–>70 kg –70 Kg
Altura (m)–>1,79 m –1,71 m
Sugunda dupla com mesma altura (m) e massa(kg) diferente:
Aluno——>Laleska—Lucas
Vmf——–>Y m/s — W m/s
Tempo (s)–> Y2 s—– W2 s
Peso (kg)–>71 kg—–50,300 kg
Altura (m)–>1,65 m— 1,655 m
