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Relatório de Física – Roteiro de Replicação do Experimento

08/12/2011 in 2011, 2106, CP2, Experimentos, Física, Projetos, Projetos-Aprendizagem, Relatório

Colégio Pedro II – Unidade Escolar Centro

Trabalho de Física – 3ª Certificação

Professor: Sérgio Lima

Grupo: Ana Carolina Rodriges – nº 02

Rafaela Rizzo – nº 32

Solange Laudier – nº 34

Turma: 2106

Relatório de Física

Esse trabalho é um relatório sobre o experimento que realizamos no laboratório de física, que envolvia um sistema com dois blocos de massas diferentes, ligados por um fio de massa desprezível em uma polia fixa à quina da mesa.

Assim, achamos o coeficiente de atrito (µ) e as duas acelerações do sistema.

Utilizamos como massas – massa de a = 0,106 kg , e massa de b = 0,056 kg; utilizamos como gravidade o valor de 9,8 m/s². Com uma régua, obtivemos o valor de h (distancia do bloco a ate a cadeira) -> h = 0,142 m; e obtivemos como deslize (x) o valor de 0,155 m -> x = 0,155 m. E, achamos o tempo que o bloco a demorou para chegar ate a cadeira, que foi de 0,4 s (para haver menos incertezas, cronometramos varias vezes, e assim, calculamos uma media para o tempo).

As incertezas provavelmente ocorreram em nosso experimento por causa da utilização da régua, que possui uma imprecisão de milímetros. E, como dissemos no primeiro roteiro, pode haver ondulações na mesa.

Cálculo do coeficiente de atrito (µ):

µ = Ma . h / (Ma + Mb) . x + Mb . h

µ = 0,106 . 0,142 / 0,162 . 0,155 + 0,056 . 0,142

µ = 0,015052 / 0,02511 + 0,007952

µ = 0,015052 / 0,033062

µ = 0,455266

µ = 0,46 (aproximadamente)

Cálculo da aceleração (a1) :

a1 = g (Ma – µMb) / Ma + Mb

a1 = 9,8 (0,106 – 0,46 . 0,056) / 0,106 + 0,056

a1 = 9,8 (0,106 – 0,02576) / 0,162

a1 = 9,8 . 0,08024 / 0,162

a1 = 0,78635 / 0,162

a1 = 4,85 m/s² (aproximadamente)

Cálculo da aceleração (a2):

S = a . t² / 2

0,142 = a . (0,4)² / 2

0,142 . 2 = a . 0,16

0,284 = a . 0,16

a = 0,284 / 0,16

a = 1,775

a2 = 1,78 m/s² (aproximadamente)

Roteiro do Projeto Leis de Newton

17/11/2011 in 2011, 2106, CP2, Experimentos, Projetos-Aprendizagem

Colégio Pedro II – Unidade Escolar Centro

Grupo: Ana Carolina Rodrigues – nº 02

Rafaela Rizzo – nº 32

Solange Laudier – nº 34

Turma: 2106

Mini-Roteiro Experimental:

Relataremos aqui o roteiro do experimento que realizaremos no laboratório, tendo em vista que a simulação computacional de um experimento de física não é equivalente ao experimento real, porque no experimento real existem fatores  que não podemos controlar, ou seja, fatores externos, como nesse caso, desvios por causa da ondulação da superfície.

O experimento deseja determinar grandezas físicas escalares e vetoriais: tempo; massa; comprimento; aceleração e forças. Na simulação, determinamos essas grandezas por meio de cálculos e medidas, desprezando a resistência do ar, a massa da roldana e da corda e não temos a dificuldade de trabalhar com fatores externos em que é impossível o controle, como já dito acima, as ondulações da superfície.

▪Materiais e instrumentos que serão utilizados:

Blocos (existentes no laboratório) – serão as ‘’ massas’’ A e B

Fios de nylon (existentes no laboratório) – serão usados para ligar os blocos.

Celular – servirá de cronômetro.

Balança – servirá para calcular as massas dos blocos.

Calculadora – ajudará nos cálculos.

Trena – servirá para medir as distâncias percorridas pelo bloco apoiado na mesa e a altura do bloco A.

Mesa – servirá de apoio para um dos blocos e a roldana(carretel).

Carretel – servirá como roldana.

Fita crepe – servirá para fixar a roldana na mesa e fazer as marcações.

Cadeira –  servirá para apoiar o bloco que estará na vertical e nos permitirá saber a altura ”h”.

Bloco de Anotações – servirá para nossos cálculos e conclusões.

▪Os procedimentos que serão seguidos na realização do experimento:

Com o auxílio da balança, iremos determinar a massa dos blocos “A” e “B” (ma e mb) . Depois, colocaremos a roldana no lugar determinado e juntaremos os blocos ao fio de nylon, já passando-o pela roldana.

Com a fita crepe, marcaremos o ponto de partida do bloco B (que estará posicionado em cima da mesa), que será o ponto B1. Também mediremos a altura do bloco A (onde está pendurado) até a cadeira (“h”). Quando o sistema entra em movimento, A desce a altura “h” até chegar na cadeira, que será igual a distância percorrida por B até a corda deixar de puxar esse bloco(ou seja, de B1 até um segundo ponto B2). Deveremos cronometrar o tempo que A leva para descer a altura ‘’h’’ e substituí-lo, assim como a distância de B1 até B2(igual á ‘’h’’) na seguinte  fórmula:  S=at²/2 , para sabermos a aceleração. Tendo a aceleração, basta substituí-la na fórmula :  a = (ma – ukmb/ ma + mb) g , para sabermos o coeficiente de atrito cinético.
As variáveis que serão medidas e como;

As massas dos blocos , medidas com o auxílio da balança.
O tempo gasto até o bloco A atingir a cadeira, com o auxílio do cronômetro.
A distância ‘’h’’ ( ou de B1 até B2) , medida com o auxílio da trena.

As incertezas :

Erros experimentais são erros que ocorrem por estarmos fazendo um experimento real, e não simulado no papel, por exemplo. Ou seja, provavelmente, serão erros ocorridos por instrumentos de medida defeituosos e erros aleatórios ocorridos por fatores externos e imprevisíveis, que não podemos controlá-los. Outra incerteza ou erro que ocorrerá será o desprezo da massa da roldana e do fio de nylon e a elasticidade do mesmo (calculando como uma situação ideal).

E para que esses erros reflitam ao mínimo no experimento, repeti-lo-emos quatro vezes e será feita uma média entre as medidas; utilizaremos g=9,8 m/s² para evitar mais incertezas. Também, calcularemos a menor medida da trena para ter como incerteza e calcularemos o tempo que demoramos para apertar o cronômetro.

Relatório do Projeto de Aprendizagem #2: Estimando a velocidade de lançamento de moléculas de água num jato oblíquo.Estimativa Prática

08/07/2011 in 2011, 2102, Atividade-Alunos, CP2, Experimentos, Física, Projetos, Projetos-Aprendizagem, Relatório

Colégio Pedro II – Unidade Escolar Centro

Física: Professor Sérgio F. Lima

Alunos: Bruno de Melo Cadiz – 5

Rafael de Oliveira Braga – 25

Thiago Matias Pereira – 30

William Rabello de Carvalho Almeida – 32

Turma: 2102            Turno: Tarde        Série: 1° ano do Ensino Médio            Sala: 12

Relatório do Projeto de Aprendizagem #2: Estimando a velocidade de lançamento de moléculas de água num jato oblíquo.

Estimativa Prática

Grandezas Físicas Realmente Exploradas: Comprimento,Velocidade e Aceleração

Torricelli: Vy²=Voy²-2.g.hmax

Altura Máxima Medida: 9 centímetros

Aceleração da Gravidade: 9,8 m/s²

Trato matemático dos dados coletados: Vy² = Voy² – 2.g.Hmax
0² = Voy² – 2 x 9,8 x 0,09m
Voy² = 19,6 x 0,09
Voy² = 9
Voy = 3m/s²

Voy = Vo x Sen.Θ
3 = Vo x0,93
Vo = 3 : 0,93
Vo = 3 : 0,93
Vo ≈ 3,22 m/s²

Ufa!

Roteiro de Aprendizagem #2: Estimando a velocidade de lançamento de moléculas de água num jato oblíquo.

20/06/2011 in 2011, 2102, Atividade-Alunos, CP2, Física, Projetos, Projetos-Aprendizagem

Colégio Pedro II -  U. E. Centro                                                                                          20/06/2011

Física – Professor Sérgio F. Lima

Alunos: Bruno de Melo Cadiz – 5

Rafael de Oliveira Braga – 25

Thiago Matias Pereira – 30

William Rabello de Carvalho Almeida – 32

Turma 2102                                                 Turno: Tarde                                                      Sala: 12

Roteiro do Projeto de Aprendizagem #2

Estimando a velocidade de lançamento de moléculas de água num jato oblíquo.

 

Grandezas Físicas A Serem Exploradas:

  • Comprimento (fundamental)

  • Ângulo

  • Aceleração

  • Tempo (fundamental)

  • Velocidade

 

Procedimentos Que Serão Utilizados Para A Medição Dessas Grandezas:

 

  • Comprimento: medição do alcance do jato de água e sua altura

  • Ângulo: medição do ângulo de lançamento do jato de água

  • Aceleração: será considerada a da gravidade (aprox.10 m/s²)

  • Tempo: medido do início (lançamento do jato d’água) até o final (chegada do jato d’água ao chão ou base)

  • Velocidade: calculada após a medição e trato matemático das grandezas anteriores utilizando – se as fórmulas conhecidas Torricelli – Vy²=Voy²-2.g.hmax -, para se obter Voy² e a Velocidade Inicial em y, expressa por Voy=Vo.senθ, por conseguinte a descoberta da velocidade de lançamento Vo.

Instrumentos Necessários Para As Medições Das Grandezas:

 

  • Régua ou Metro

  • Transferidor

  • Cronômetro

 

Trato Matemático Dos Dados Coletados

 

  • As medições de comprimento, ângulo e tempo terão seus valores aplicados às equações decorrentes (Torricelli: Vy²=Voy²-2.g.hmax e Velocidade Inicial em y: Voy=Vo.senθ) e interpretados para a obtenção da velocidade inicial do jato d’água.