Experimento no Laboratório

Colégio Pedro II
Nomes: César de Souza                                N°: 04
                 Guilherme Cabral                          N°: 13
                 Thammirez Donadia                     N°: 29                 Turma: 2104

             O experimento foi constituido por dois blocos A e B, duas roldanas, um cronometro, 2 sensores magnéticos, uma fita métrica e um fio de elasticidade desprezivel.

               – O bloco A, na vertical, tem massa de 200 ( mais ou menos 1g)
               – O bloco B, na horizontal, tem massa de 218 ( mais ou menos 1g)

            Os dois blocos estão ligados por um fio aproximadamente inextensivel, conectados as roldanas, gerando assim uma tração sobre os blocos.
          
           Com a fita métrica, medimos a altura que o bloco B estava equidistante do suposto solo. Tal medida correspondia a mesma distancia percorrida pelo bloco A, sendo está de 1m e 39cm.

            O experimento teve que se repetir cinco vezes, por conta das incertezas, logo, obtivemos cinco dados diferentes ( deslocamento e tempo).

 Experimento 1 :       tempo = 0,83seg.        -   deslocamento = 2,066m
Experimento 2 :       tempo = 0,83seg.         -  deslocamento = 2,004m
Experimento 3 :       tempo = 0,83seg.         -  deslocamento = 2,045m
Experimento 4 :       tempo = 0,83seg.         -  deslocamento = 2,027m
Experimento 5 :       tempo = 0,83seg.         -  deslocamento = 2,08m

Tempo médio = 0,83               deslocamento médio = 2,04

Ao diminuir o deslocamento médio ( 2,04) da altura (1,39) , encontramos o deslocamento percorrido com aceleração negativa, sendo o resultado igual á 0,65m. Calcularemos as grandezas fisicas do experimento utilizando 0,65 como valor de X, apartir disto, calcularemos o valor de µ :

µ = (Ma.h) / (Ma + Mb)x + Mb.h

µ = (200.1,39) / (200 + 218)0.65 + 218.1,39
µ = 278 / 271,7 + 303,02
µ = 278 / 574,72
µ ~ 0.48

aceleração teórica :
a = (Mb – Ma. µ).g / Ma + MB

a= (218 – 200. 0,48).10 / 200 + 218
a=  1220 / 418
a ~ 2,91 m/s²

aceleração experimental :

a=  2h/t²
a = 2. 1,39 / 0,83²
a = 2,78 / 0,68
a ~ 4m/ s²

Observaçoes:  Repita o experimento algumas vezes, evite arredondamentos, verificar se o fio se encontra adequadamente em relação as duas polias, verificar os sensores quando o cronometro for disparado, o uso adequado da fita métrica , entre outros detalhes.

 

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Experimento de Física em Grupo

Rute Oliveira do Bomfim Nº27

Núbia Cirilo Nº22

Mariana Fiame Nº20

Turma: 2104

EXPERIMENTO DE FÍSICA

O experimento, tem como objetivo, determinar a aceleração e o
coeficiente de atrito.
O sistema era composto de 2 blocos ligados por um nilon, o mesmo
passava por duas roldanas. O bloco “A” estava suspenso e o bloco “B”
era puxado e deslizava sobre a superfície. A massa do bloco “A” era
200g +/- 1g e a do bloco “B” era 224 +/- 1g. Foi medido o comprimento
em que o bloco “A” estava suspenso,o valor medido foi de 1378mm.
Essa medida iria corresponder ao espaço inicial
percorrido pelo bloco “B” (s1), com aceleração positiva.
Arrastou-se o bloco “B” até o início de sua trajetória, após o mesmo
ter sido largado, iniciou-se sua trajetória, passando por um sensor
que disparava o cronômetro, que iria medir o tempo em que o bloco “B”
levaria para cumprir o percurso até que o bloco “A” colidir-se com a superfície.
Após esse instante o bloco “B” continuava uma trajetória (s2), mas diminuindo
sua aceleração até parar. Repetiu-se 5 vezes o experimento, e em cada um
deles foi medido o espaço total percorrido pelo bloco “B”, que era igual a
altura que o bloco “A” estava suspenso, mais o deslocamento do bloco “B”,
após o bloco “A” colidir-se com a superfície, isto é:
s=s1+s2, sendo s1 igual a medida em que o bloco “A” estava suspenso.
Com isso o espaço percorrido com desaceleração por causa da força de atrito
foi: s1=s-s2.e mediu-se também o tempo respectivo de cada deslocamento.

A média das medidas encontradas foram as seguintes:

s1= 1,37m (medida fixa)
s2= 0,60m (média)
t= 1,1s (média)

Cálculo do coeficiente de atrito:

Coeficiente de atrito=mA.s1/(mA+mB).s2+mB.s1

Coeficiente de atrito=200.1,37/(200+224).0,6+224.1,37
Coeficiente de atrito=274/254,4+306,8
Coeficiente de atrito=274/561,2
Coeficiente de atrito=0,48

Calculo da aceleração teórica:

a=(mA-Mi.mB/mA+mB).g
a=(200-0,48.224/200+224).10
a=(92,48/424).10
a=2,18 m/s²

Calculo da aceleração experimental:

H=s1=at²/2
a=2h/t²
a=2.1,37/1,1²
a=2,74/1,21
a=2,26 m/s²

As considerações a serem obeservadas são as seguintes:
Na teoria foram levados em considerações valores tidos como ideais e na prática os valores reais
fizeram com que aparecessem as devidas diferenças.

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Atividade Experimental (Leis de Newton)

 

Colégio Pedro II  - U.E. Centro – Trabalho de Física (3ª certificação)

1ª série do Ensino Médio – 2010

 

Adrianno A. Sampaio nº1     T.2108

Daniel Rosso nº12

Rafael de Souza nº30

 

Atividade Experimental (Leis de Newton) está licenciado sob uma licença Creative Commons Attribution-NonCommercial.

 

Duas massas estão unidas por um fio (que no experimento real é extensível, na situação ideal da simulação ele não estica). Uma massa está em um plano horizontal enquanto a outra está pendurada. Com a força da gravidade, o bloco A (que está pendurado) irá descer, puxando o bloco B, até tocar o chão. A distância que o bloco B andou até este ponto é o mesmo que a altura que o A desceu, que será chamada de x1. Após isso, por causa da inércia, o bloco B continua a escorregar, mas devido ao atrito ele pára, percorrendo uma distância x2.

Na experiência realizada no laboratório, os grupos realizaram suas próprias medidas, usaremos aqui a média aritmética dessas medidas.

Queremos descobrir o μ do bloco B, que está escorregando pelo plano horizontal, e a aceleração teórica do experimento. Na simulação, utilizada para o roteiro da 2ª certificação, pudemos deduzir as fórmulas que agora serão usadas para determinar o μ e a aceleração.

Munidos de réguas, cronômetro, paciência e muita calma, iniciamos as medições. Determinamos quanto valem x1 e x2, e depois quanto tempo o bloco B leva para percorrer x1.

 

Agora que já temos os dados necessários, vamos a matemática (usando as fórmulas determinadas no roteiro da 2ª certificação):

 

O μ pode ser determinado pela fórmula: mA·x1 / (mA + mB )x2 + mB·x1

μ = 218 x 1,24 / (218 + 200)0,54 + 200 x 1,24

μ = 0,57 (aproximadamente)

 

Por fim, a aceleração será determinada por: (mA + μ·mB / mA + mB )· g

a = (218 + 0,57 x 200 / 218 + 200 )x10

a = 7,9 m/s² (aproximadamente)

 

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Roteiro do Experimento de Fisica

 

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 + mB). 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 !

 

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