Aime Peres Soares Bomfim , nº 1
Isabela Leoni nº 11
Leticia Riboura nº 17
Michel
Turma 2102
Experimento de Fisica da 3 Certificacao .
Materiais utilizados no experimento:
-Uma roldana
-Dois blocos A e B com massas diferentes
-Um fio extensível
-Um cronômetro
-Fita métrica
Realizamos o experimento no laboratório de física. Em uma mesa foi colocado o bloco B de massa 218 +/- 1 g, que foi ligado com um fio ao bloco A de massa 200 +/- 1 g por uma roldana. O bloco A estava em suspensão fora da mesa. O experimento consistia em soltar o bloco B, enquanto o bloco A caía verticalmente. O bloco B andou uma distância x1 até o bloco A encostar no chão. Depois que isso aconteceu o bloco B ainda continuou escorregando até parar uma distância x2. A distâcia x1 é igual a altura H que o bloco A desceu.
O nosso grupo realizou o experimento junto com outros três grupos, tirando então a média final dos quatro experimentos. Medimos a distância x1 e x2 com a fita métrica e o tempo pelo cronômetro. A medida x2 foi calculada pela distância total do bloco até onde ele estava menos a medida x1. Ao percorrer o percurso x2, o bloco vai desacelerando até parar. Podemos perceber claramente a atuação das leis de Newton nesse experimento. Inicialmente o sistema estava em repouso, com o somatório das forças sendo nulo e dos momentos também (já que não se trata de uma partícula). Quando o bloco A puxa o bloco B podemos perceber que o sistema se acelera. A tensão que o fio faz em B é a mesma que o fio faz em A, pela terceira lei de newton (ação-reação). Quando o bloco A encosta no chão, o bloco B começa a desacelerar pela força de atrito já que a tensão no fio deixa de existir.
Informacoes: X1(m) X2(m) tempo(s)
Nosso grupo (1): 1,16 0,60 0,84
Grupo 2 1,16 0,59 0,75
Grupo3 1,168 0,612 0,87
Grupo4 1,15 0,52 0,87
Média 1,15 0,58 0,80
Tivemos então que medir a aceleração experimental, a aceleração teórica e o coeficiente de atrito cinético entre o bloco B e a mesa, para podermos então calcular a aceleração teórica.
O Mi cinético é calculado pela seguinte fórmula :
Mi = mA. H / (mA + m. x + mB. h
Mi = 200. 1,5 / (200 + 218). 0,52 + 218 . 1,5
Mi = 0,53
A partir do coeficiente de atrito podemos calcular a aceleração teórica pela seguinte fórmula:
a = ( mA – Mi. mb ) . g / mA + mB
a = 200 – 0,53. 218). 9,8 / 200 + 218
a= 1,98 m;s²
A cinética do MUV nos ajuda a calcular a aceleração experimental pela fórmula
H = at²/2
a’ = 2H/t²
a’ = 1,5.2/ 0,64
a’ = 4, 6875
Deve-se atentar para o fato de a aceleracao experimental ser diferente da aceleracao teorica ja que a teorica se basea nos fundamentos da fisica excluindo os erros que podem ocorrer durante o experimento.
Nesse experimento pudemos perceber as forças que atuam sobre o sistema. A força peso no bloco A o puxando para baixo, a tensão no fio que liga os dois blocos A e B, a força normal no bloco A quando ele encosta o chão, a força de atrito do bloco B com a mesa ( que é contrária ao movimento do mesmo ) e a força normal do bloco B com a superfície da mesma ( assim como seu peso, ambos se anulando).
Quando fizemos o experimento, percebemos que os resultados das medidas dos outros grupos eram um pouco diferente dos nossos, por causa de erros que podiam ocorrer durante o experimento . Tivemos então que repeti- lo algumas vezes e tirar a média dos resultados, a fim de chegar ao mais próximo possível do real.
Fontes de erro do experimento :
– O fio que ligava as duas massas não era inextensível, podendo esticar- se.
– As medidas são uma média de vários experimentos que se aproximam do real, porém elas estão um pouco distorcidas.
– Poderíamos errar na hora da medida com fita, colocando alguns milímetros a mais ou a menos.
– Quando colocamos o bloco B no início do percurso, com o cronômetro zerado, poderíamos tê- lo colocado em algum lugar incerto, um pouco antes ou depois.
– Poderia haver um erro na contagem do tempo, já que o cronômetro é uma máquina sujeita a erro.
– Há erro também ao desprezarmos a massa da roldana.
Com este experimento pudemos nos aproximar um pouco mais da prática e sair um pouco da teoria, o que é de imensa importância para o nosso conhecimento e formação como aprendizes do saber !