Aprendendo Física em Rede

Colégio Pedro II- UEC

Nomes:
Gabriela Casares n°: 18
Washington Humphrey n°: 34

Turma 2.108

Permitimos o uso comercial do nosso trabalho e modificações neste.

Viemos por meio deste arquivo escrito lhes dar uma ampla visão( pelo menos na nossa fora me ver)
do nosso experimento de física que foi realizado faz alguns dias(antes da publicação) no laboratório
situado em nossa instituição.

O material utilizado para o cujo experimento foi:
a) uma linha suspostamente inextensível(de nylon)
b)dois blocos de aproximadamente A(200g +/- 1) e (218g +/- 1)
c) e um cronômetro ( suspostamente preciso)

A montagem do trabalho foi feita para que o bloco A(200g) percorresse um trecho em um plano horizontal
(com atrito)até o blocoB(218g) tocar a superfície e após este tempo, o restante a ser percorrido pelo
bloco A e em aceleração negativa(freando) sendo puxada por um segundo bloco, o bloco B(218g).O bloco B
se encontra suspenso, auxiliado por duas roldanas para que o fio permaneça esticado e ligando os dois blocos.

No experimento medimos:
a) Tempo de queda em aceleração positiva:
(1)0,78s/(2)0,81s/(3)0,75s/(4)0,87s/(5)0,78s
a média dos tempos foi: 0.79s aprox. 0.8

b)Distância percorrida pelo blocoA(o do plano horizontal, 200g):

(1)1,16/(2)1,5/(3)1,2/(4)1,1/(5)1,7
a média das distância foi: 1.33 aprox. 1.4

Com as medidas acima caolculamos o coeficiente de atrito(µ):

m2. x1 /(m2 + m1).x2 + m1 . x1 = 201 . 1,4 / (201 + 219) . 0,6 + 201 . 1,4 = 284,4/ 533,4 = O,53 = 0,5
0.5= coeficiente de atrito (µ)

E também medimos a aceleração teórica:
m2 – µ . m1 . g /m1 + m2 = 200 – 0,5 . 218 . 9,8/ 200 + 218 = 91 / 418 . 9,8 = 0,22 . 9,8 = 1,96 = 1,95
1.95= aceleração teórica

já que arredondamos alguns itens, é possível que tenha incertezas no cálculos acima com a realidade, até
porque as condições de experimento não eram ideais para que pudéssemos ter uma aceleração teórica exatamente
igual a experimental.

Agradecemos a oportunidade de fazer um experimento tão interessante quanto esse organizado pelo professor e pelo estagiário.
(devemos dizer q o fato do cronômetro ser supostamente preciso se leva o fato de que ele funcionava automaticamente)

Nome: Breno de Souza Mendes        Nº:5         T:2018

Considere a seguinte situação:

Duas pessoas de qualquer sexos, estão de mãos dadas, uma em frente para a outra. Cada uma empurra a outra para frente.

Na situação acima,pode-se observar a 3ª ler de newton,  que diz respeito a ação e reação.

Quando uma das pessoas empurra a outra, exercendo uma força sobre essa, esta última exerce uma força de mesma direção e intensidade, e sentido oposto sobre a primeira.

Colégio Pedro II- UEC

Nomes: Guilherme santos-11
Lucas Ramos-21
Mateus Felix-26
Willames Jr.-38

Turma: 2106

  O experimento:

   Consiste na utilização de dois blocos(A e C)  amarrados por um fio inextensível  e uma roldana .Um dos pesos(C) fica preso pela roldana, enquanto o outro(A) de desloca na horizontal por uma superfície.Quando soltamos  o bloco A percorre acelerando a distância X1 em alguns segundos, ao mesmo tempo o bloco C se desloca na vertical numa altura h=X1.Após o bloco A percorre a distância X2, sendo esta o período de desaceleração, até o mesmo parar e todo o sistema entrar em repouso.

   Existem alguns aspectos que são desvavoráveis a uma precisão no experimento, são eles:

   * As medidas das grandezas não são precisas e, consequentemente, o resultado também não será;

   * O fio não é o ideal já que ele tende a se esticar;

   * Nosso grupo só pode realizar o experimento uma vez pelo tempo curto( foi feito num sábado), portanto não chegamos a uma média das medidas, o que torna o resultado mais impreciso.  <br />
   Começo:

   Os blocos A e C estão amarrados pelo fio de naylon. O bloco A possui em sensor que liga e desliga o cronomêtro. Uma trena está disposta na superfície plana, para  medirmos as distâncias  de aceleração e de desaceleração. O fio é esticado por um conjunto de duas roldanas, suspendendo o bloco C. Para iniciarmos é zerar o crônometro e para tal e só passar o bloco A pelo sensor. Também é preciso que o fio esteja colocado corretamente para esticar bem ele e os blocos.

   As medidas:

   Para medir a distância X1 é preciso ver onde o crônometro aciona e onde ele desliga e marcamos para medir com a trena, daí já temos o tempo e a distância.Para medir X2 é so observar onde o bloco A parou e subtrair(Total – X1).Nosso grupo só pode realizar o experimento uma vez portanto não podemos fazer uma média das medidas o que dá uma imprecisão. As massas dos blocos foram estabelecidas pelo professor.

  Materiais usados:

  2 blocos<br />
  fio de naylon<br />
  2 roldanas<br />
  trena<br />
  cronômetro 

  mA = 218g = 0,218kg<br />
  mC = 201g = 0,201kg<br />
  h≈1,21 m<br />
 X2 ≈ 0,29 m<br />
 t ≈ 1,00 s

 Para calcular o μ:<br />
μ= (mA x h)/(mA+mC)x(x2)+(mC x h)<br />
μ =(0,218 x 1,21)/(0,218 + 0,201)x 0,29 +(0,201 x 1,21)<br />
μ ≈  0,425

Para calcular a aceleração experimental :<br />

a = (mA – μ x mC/ mA + mC)x g
a= (0,218 – 0,425 x 0,201 / 0,218 + 0,201) x 9,8
a ≈ 3,1 m/s²

Para calcular a aceleração teórica:<br />
a’=2h/t²<br />
a’=2 x 1,21/1,00²<br />
a’≈ 2,42 m/s²

” É difícil isso ? “

Roteiro Experimental de Física

Colégio Pedro II – 2010

Vanessa P. Cavalcanti                          Nº: 32                Turma: 2104
Lawrence dos S. Fernandes                Nº: 18

Licença Creative Commons
Roteiro de replicação do experimento de Física está licenciado sob uma licença Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 3.0 Unported.
Based on a work at aprendendofisica.pro.br

O experimento realizado no laboratório de Física, era constituído pelos seguintes materiais:

• Um cronômetro, sendo que o mesmo estava ligado à dois sensores magnéticos de movimento;

• Um fio inextensível;

• Duas roldanas fixas (desprezam-se suas massas), uma trena, esquadros, uma superfície para a massa horizontal (no caso uma mesa) e uma para conter a massa vertical (no caso um banco);

Referencial Teórico

Através de um fio inextensível, as duas massas foram interligadas entre si, A e B (com o sistema em repouso), sendo que esse fio passa por duas roldanas, de modo que quando a massa horizontal se movia, a vertical necessariamente fazia o mesmo.
O bloco B, estava preso por uma trava, que fez com que o mesmo permanecesse em repouso, e nessa condição, de repouso, se encontrava também o bloco A. Essa situação, deve-se ao fato da atuação da 1ª Lei de Newton sobre o sistema, pois o fat do bloco B anula-se com a força peso do bloco A.
Quando se soltou essa trava, o bloco B percorreu uma distância h + x (essa medida “x”, corresponde a distancia em que ele se move desacelerando, quando a corda deixa de atuar) com isso, fez com que o bloco A percorresse uma distância h. Devemos ressaltar também, que nesse estágio do experimento, o sistema passa a se movimentar, sendo assim é importante destacar as forças que atuam sobre o mesmo, como por exemplo: a força de atrito sobre o bloco B (que é sempre contrária ao movimento), peso, tração e normal, já as do bloco A são peso e tração. Conseqüentemente, nessa caso, têm-se forças contrárias e um sistema acelerado onde há a presença do Princípio Fundamental da Dinâmica ( 2ª Lei de Newton) – A resultante das forças aplicadas sobre um ponto material é igual ao produto da sua massa pela aceleração adquirida.
Já no final do experimento, o bloco A atinge a distancia h, não se movendo mais pois lhe é colocado um limite (no caso num pote que ficava em cima de um banco), já o bloco B continuou seu movimento (situação quando a corda não está atuando), e parando devido ao fat que como já dito é contrário ao movimento, assim então o bloco traça uma distância x. Com isso, o sistema voltará ao seu estágio inicial, em repouso. Na medida em que realizamos o experimento, encontramos a distancia h = 1 m e 70 cm +/- 0,1 cm percorrida pelos dois blocos em um tempo de 93 centésimos. No entanto, percebemos que o bloco B percorreu além da distancia h, uma distancia x = 0,2 cm +/- 0,1 cm em uma pequena velocidade, na qual ocorre por decorrência da força de atrito.

Agora realizaremos as médias das grandezas T, H e X:

• (0,93 + 0,94+ 0,88+ 0,94) / 4        Tempo = 0,90 s

• (1,7 +1,6+1,3+1,1) / 4              Distância h = 1,4 m +/- 0,1

• (0,2+0,5+0,3+0,5) / 4   Distância x = 0,4 m +/- 0,1

Com os dados acima podemos calcular o coeficiente de atrito na mesa:

µ=ma.h/(ma+mb).x + mb.h
µ= 0,200 . 1,4 / (0,200 + 0,218) . 0,4 + 0,218 . 1,4
µ = 0,28 / 0,1672 + 0,3052
µ= 0,28 / 0,4724  Aproximadamente 0,6.

Aceleração Experimental:

h = at²/2
1,4 = a . 0,9² / 2
1,4 = a . 0,81/2
1,4 = a . 0,405
a = 3,45 m/s² Aproximadamente.

Aceleração Teórica:

a= (ma-µ.mb).g/ma+mb
a= ( 0,200 – 0,6 . 0,218) . 9,8 / 0,200+ 0,218
a= 0,0692 . 9,8 /0,418
a= 1,62 m/s² Aproximadamente.

Passo-a-Passo

No experimento devem conter os seguintes materiais:

• Dois blocos A e B de massas iguais ou diferentes;

• Um cronômetro, que pode ter sensores de movimento;

• Um fio que seja inextensível;

• Duas roldanas fixas (desprezam-se suas massas), uma trena, esquadros, uma superfície para a massa horizontal e uma para conter a massa vertical;

As grandezas a serem medidas:

• Tempo do deslocamento B;

• Distancias h e x;

• As duas massas dos blocos A e B;

Os resultados a serem achados a partir dos dados acima:

• Aceleração Experimental;

• Aceleração Teórica;

• Coeficiente de atrito;

Montagem e Procedimentos:

Dois blocos de massas diferentes interligados entre si por um fio inextensível enrolado  em duas roldanas, são a base do experimento. Sendo que o bloco B, por exemplo, na superfície horizontal deve ser travado para que o sistema comesse em repouso, logo quando soltá-lo o sistema se tornará acelerado e com forças atuantes. O bloco A (suspenso) cujo movimento da vertical delimita h, deve ser contido por uma cadeira, banco, etc (não importando se o bloco cairá de um ponto mais baixo que o “horizonte” , no caso o da mesa, contanto que a distância percorrida por eles seja igual, e o que faz com que isso aconteça nos dois blocos é a tração).
Sendo assim, o bloco A percorre h. Já B, quando a corda deixa de atuar, o mesmo freia devido ao fat, até o sistema ficar semelhante ao início, em repouso. Essa pequena distância é x. Deve-se medir então, o tempo em que B atinge h com um cronômetro, as massas dos blocos numa balança e as distâncias h e x com régua e trena.
A partir disso é se obtêm dados suficientes para achar At, Ae e Coeficiente de atrito.

Comparação:

Há diversos fatores que diferenciam um experimento de uma simulação, porém o principal é: As medidas que são mais precisas em  uma simulação e permanecem inalteradas em todo os procedimentos, já em um experimento por diversos erros, essas medidas podem vir a ser alteradas, imprecisas, os instrumentos de medição podem ter certas limitações assim como nos humanos, etc. Ou seja, isso num experimento gera uma grande imprecisão até porque o mesmo possui várias “idealizações”, não sendo compatíveis com a realidade. Devemos ressaltar também a grande diferença entre as duas acelerações, é um exemplo claro do que foi dito acima.

Dicas:

Repetir o experimento no mínimo 4 vezes, para se fazer uma média das grandezas, para alcançar um mínimo de precisão, evitar esbarrar no fio, verificar se o mesma está devidamente colocado nas roldanas, verificar se o fio está paralelo a trena, usar sensores de movimento para melhorar a precisão na medição do tempo e para finalizar, procurar não arredondar os valores nos calculos, somente no final da resolução para ficar um pouco mais preciso.

Fontes de erro do experimento:

O sensor não é ativado quando o imã passa sobre ele, pois o sensor é eletromagnético. Isso gera uma discrepância, pois o cronômetro é parado antes do momento certo.
O fio não é ideal pois ele estica.
Há uma incerteza de onde se começa a medir as distancias, pois em nosso caso foram utilizados dois instrumentos ao mesmo tempo.
Ao  desprezar a massa da roldana, até porque ela possui a mesma.

Conclusão:

Concluimos que o intuito do experimento, foi mostrar a atuação das Leis de Newton e a interligação entre elas, vizando assim, fazer o estudande sair com um melhor entendimento sobre as mesmas.