RELATÓRIO FINAL – PROJETO LEIS DE NEWTON

Publicado em 08/12/2011 por wajunior

Colégio Pedro II

Nomes: Carolina Carvalho

Matheus Costa nº: 24

Walnir Araujo nº: 33

Retificação do roteiro

Em relação a polia onde se encontra que a linha deveria deslizar sobre a polia, isso está errado,

pois o modo correto seria que a linha não deslizasse.

Dados :

Ma – 0,276 Kg

Mb = 0,178 Kg

g = 9,8 m/s²

h = 0,24 m

Xm = 0,11 m ( ”x” médio )

Tm = 0,40 seg ( tempo médio )

Fórmulas

a = Ma –  μ.Mb.g/Ma + Mb

μ= Ma.h/(Ma + Mb).x + Mb.h 

S = V Tm²/2

As incertezas

O experimento foi feito duas vezes marcando os tempos 0,38 e 0, 42 seg, tendo como tempo médio o,40 seg. As medidas por mais que se tente medi-las da forma

correta sabemos que haverá a incerteza de milésimos. E a medida x também variou de 0,10 m para 0,12 m, tendo como média 0,11m.

Primeiramente utilizamos a segunda fórmula a fim de calcularmos o coeficiente de atrito.

μ = 0,276 . 0,24 / (0,276 + 0,178) 0,11 + 0,178 . 0,24

μ é aproximadamente igual a 0,013 N/m 

                    Depois nós substituímos este resultado acima na primeira fórmula a fim de calcularmos a aceleração teórica.

a = 0,276 – 0,013 . 0,178 . 9,8 / 0,276 + 0,178

a é aproximadamente igual a 0,562 m/s² 

E para calcularmos a aceleração experimental substituímos os valores conhecidos na terceira fórmula.

  0,24 = a . 0,4 ²

a = 3 m/s²

Para tentar trazer uma maior precisão ( se é que é possível fazer isso ) o grupo realizou duas vezes o experimento, e as medidas de tempo e distância tem suas incertezas também como a marcação do tempo e a própria medição em questão que pode interferir no resultado do experimento.

Podemos observar que as acelerações: teórica e experimental; não são iguais e isso se deve as incertezas, assim como, na aceleração teórica, que não é considerado a resistência do ar.

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Roteiro Final- Replicação do Experimento

Publicado em 08/12/2011 por Mariana Fiami

Colégio Pedro II – U. E. Centro
Grupo: Mariana Fiami     nº: 23
Isabella Barbalat             nº: 14
Dante Oliveiro                  nº:9
Ano: 2011         Turma: 2108       Professor: Sérgio Lima

Com base nos dados coletados no laboratório de física e com as fórmulas fornecidas pelo professor, pudemos chegar às seguintes grandezas:

Grandezas:

-mA(horizontal): 0,9 kg.
-mB(vertical): 0,115 kg.
*m: massa
-h: 0,9 m
*h: altura
-x: 1,05 m
*x: distância percorrida por mA.

Forças Atuantes:

Em A
P: peso (mA.g)
mA: massa de A
a: aceleração
g: gravidade
N: normal
N-P=mA.a

Em B
Fat: força de atrito
mB: massa de B
T= mB.a+μ.mB.g

Para calcularmos µ usaremos a seguinte fórmula:
µ = mA.h / (mA + mB). x + mB.h
µ=0,9.0,9 / (0,9+0,115). 1,05 + 0,115.0,9
µ=0,81 / 1,02075 + 0,1035
µ=(0,81 + 0,105647625) / 1,02075
µ=0,915647625 / 1,02075
µ~0,89

O coeficiente de atrito entre a superfície e o bloco B é aproximadamente 0,89.

Incertezas:

– Desprezamos a massa do fio de nylon e da roldana.
– Como a distância e o tempo foram medidos com fita métrica e cronômetro de celular, o que dá imprecisão aos resultados.
– O coeficiente de atrito foi arredondado.

Devido a essas incertezas, é possível saber que o resultado final de µ não é tão preciso.

:)

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Roteiro de Replicação do Experimento

Publicado em 08/12/2011 por Anna Beatriz Maués

Colégio Pedro II – Unidade Escolar Centro

Turma: 2104, 1º ano – 2011

Grupo: Anna Maués

Bruno Bernhardt

Stefany Scaler

Yuri Sousa

  Licença Creative Commons
Relatório do 3º projeto de fisica de Anna Maués, Bruno Bernhardt, Stefany Scaler e Yuri Sousa é licenciado sob uma Licença Creative Commons Atribuição-Uso não-comercial-Vedada a criação de obras derivadas 3.0 Brasil.

ROTEIRO DE REPLICAÇÃO DO EXPERIMENTO

  • O presente texto, tem como objetivo compor a última etapa do Projeto Leis de Newton, seguindo o roteiro anteriormente publicado, onde teríamos de reproduzir no Laboratório de Física uma simulação com o intuito de  medirmos o coeficiente de atrito entre um bloco e uma superfície, por deslizamento.
  •  A primeira observação a ser ressaltada é a não-equivalência de uma simulação a um experimento real, uma vez que na primeira, trata-se de uma situação ideal, livre de fatores externos e no segundo, torna-se difícil o controle de determinados erros, por serem imprevisíveis.
  • A partir da análise da simulação observamos que:
1. Sob o bloco A atuam o  peso mAg e a tensão da corda T (até o ponto O)
2. Sob o bloco B atuam o  peso mBg, a tensão da corda T (até o ponto O), a reação da superfície N=mBg e a força de atrito Fr=μk·N
A partir desses dados, pode-se estabelecer relações neste sistema, tanto cinematicamente quanto dinamicamente, chegando à fórmula do coeficiente de atrito:
  • Embasados teoricamente sobre o trabalho, parte-se à parte experimental.
  •  No dia 29/12 o nosso grupo elaborou no Laboratório a etapa experimental e fez uso de:
2 massas, uma roldana, mesa, fio de nylon, fita crepe, cronometro, balança e régua milimetrada.
As massas foram pesadas 3 vezes sucessivas e marcaram o mesmo valor:
Ma= 52g=0,52kg
Mb= 50g=0,50kg
h = 8cm=0,08m
A seguir, iniciamos o experimento e medimos o x três vezes a fim de elaborarmos uma média aritmética para reduzir, dentro do possível, os erros.
X1=6,3cm
X2=7,0cm
X3=6,3cm
X médio: 6,7 cm= 0,067m
Substituindo na fórmula enunciada anteriormente:
μk =0,52.0,08 / (0,52 + 0,5 ). 0,067 +0,5 . 0,08
Que ao colocarmos em um supercomputador achamos aproximadamente μk=0,383!
E por último, fazendo o uso dos algarismos significativos, temos: μk= 0,38 aproximadamente.
FOTOS E VÍDEOS


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Publicado em 08/12/2011 por Fabio Ribeiro

Colégio Pedro II – Unidade Escolar Centro

 

Turma: 2102

 

Alunos: Bernardo Marchi – nº 3;

 

Fabio Ribeiro – nº 8;

 

Luiz Felipe – nº 17;

 

Rui Rosa – nº 27.

 

            I) Realização do Experimento:

 

Conforme foi dito em nosso roteiro, realizamos o experimento de Leis de Newton no Laboratório de Física. Como ponto de partida, utilizamos a balança para medir as massas dos dois blocos A e B. Obtivemos como resultado mA = 373g e mB = 255g. Usamos fios de nylon para ligar os blocos e uma polia, seguindo as instruções, e com a régua marcamos a altura que deixaríamos o bloco cair e também a medida que o outro bloco deslizou. Achamos então, altura (h) = 56,5cm e deslocamento (x) = 86,5cm.

Após a realização das medidas, adaptamos para as unidades do SI, onde mA = 0,373kg; mB = 0,255kg; h = 0,565m e x = 0,865m.

 

            II) Identificação de Forças:

 

            Depois de todos os dados coletados, começamos a analisar as forças que atuavam sobre os blocos.

 

Forças que atuam no bloco A:

 

Peso = (mA . g)

Tração = (PA – mA. a)

 

No bloco B, temos:

 

Peso = (mB .g)

Tração = (PB + μ .mB. g)

Normal = Peso = (mB .g)

Força de atrito: F r = μ k · N

 

III) Calculando µ:

µ = Ma.h / (Ma + Mb). x + Mb.h -> substituindo pelos dados coletados, obtemos:

µ = 0,37*0,56 / (0,37+0,25)* 0,86 + 0,25*0,56

µ = 0,2072 / 0,5332 + 0,14

µ = 0,2072 / 0,6732

µ ≈ 0,31

 

IV) Incertezas:

As medidas da altura e de X foram medidas com uma régua, por isso não são totalmente precisas, podendo ter milímetros de imprecisão. Devido a isso, e levando em consideração que µ depende indiretamente desse valores, pode haver pequena variação, mas nada considerável. Devemos, mais uma vez lembrar, que as situações reais jamais serão ideais como em experimentos computadorizados.

 

 

 

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