Aprendendo Física em Rede

Alunos: Leonardo Guarino (nº19)

Suzana Scunzi (nº28)

Valdemar Mendes (nº 31)

Vinícius Lobo (nº 34)

Turma: 2104

O experimento em si consiste em dois blocos ligados por um fio ideal que passa por duas roldanas fixas. Um dos blocos se move na horizontal (bloco 1 de massa 200g), em uma mesa com atrito, enquanto o outro bloco se move na vertical (bloco 2 de massa 218g).          
Determinado um ponto de partida, solta-se o bloco 1, que é arrastado pela mesa pelo bloco 2, até que este último atinge uma superfície plana e pára de exercer qualquer força sobre o bloco horizontal, que continua se movendo, devido à inércia, e logo cessa o movimento por causa do atrito da mesa. Então mede-se dois deslocamentos: 1) o deslocamento do bloco  1 sob a ação do fio (X); 2) o deslocamento do bloco 1 depois que o fio deixou de atuar (Y). Logo após isso, calcula-se a altura (h) que o bloco 2 cai até a superfície plana. Tendo em mente as medidas dos deslocamentos X e Y, a altura h, a massa do bloco 1 como Mb, a massa do bloco 2 como Ma e a aceleração da gravidade como g= 9,8m/s2, calcula-se o coeficiente de atrito cinético µ com a seguinte fórmula: “µk= Ma.h/(Ma+Mb).X+Mb.h” e a aceleração esperada com a seguinte fórmula: “a= (Ma – µ.Mb / Ma + Mb).g”.  O tempo de cada deslocamento é medido com a ajuda de um cronômetro posicionado para ser ligado  e desligado automaticamente quando o bloco 1 passar por pequenas tiras de madeira em duas partes distintas do trajeto horizontal.
No laboratório, o experimento não é bem o que está descrito acima: o fio não é ideal, uma das roldanas não é fixa, o atrito da mesa não é constante, o cronômetro nunca liga no mesmo ponto por causa da sensibilidade magnética da peça em cima do bloco 1. Por esses motivos, os valores dos deslocamentos e da altura tiveram que ser arredondados e aproximados a um padrão encontrado pelos grupos que visitaram o laboratório ao mesmo tempo e tiveram resultados de medidas bem parecidos. Abaixo estão listadas as medidas padronizadas:
X = 1,4 m
Y = 0,5 m
h = 1,4 m
Daí podemos resolver os cálculos listados anteriormente e descobrir o µ e a acelereção esperada:
µk= Ma.h/(Ma+Mb).X+Mb.h -> µk= 218.1,4/(218+200).1,4+200.1,4 -> µk= 305,2/585,2+280
-> µk= 305,2/865,2 -> µk= 0,4 (aproximadamente).
a= (Ma – µ.Mb / Ma + Mb).g -> a= (218 – 0,4.200/ 218 + 200). 9,8 -> a= (218 – 80/ 418). 9,8
a= (138/ 418). 9,8 -> a= (0,3301435406698565). 9,8 -> a= 2,9 m/s2  (aproximadamente).

Nome: Ana Carolina Lourenço Magalhães             Nº: 03         Turma:2108

A fisica está presente em tudo, principalmente nos movimentos, e até mesmo na ausência deles. Podemos percebê-la até mesmo no futebol. Ao chutarmos uma bola, os nossos pés aplicam uma força sobre a mesma. A força de reação da bola age sobre o pé do jogador. O pé experimenta um movimento de recuo ou pára quase que instantaneamente.

Ou seja, ao chutarmos a bola fazemos uma força nesta, que, de acordo com a terceira lei de Newton, faz uma força de mesma intensidade, porém sentido oposto, sobre nosso pés. Com isso a bola movimenta-se.

Colégio Pedro II – Centro

Grupo:  Ana Beatriz           nº 02                        Turma: 2104

Daniel Luiz           nº07

Montagem & Referencial Teórico:

Situação: Inicialmente, o sistema encontra-se em repouso, onde o bloco 1 com massa ‘m’ ligado a outro bloco  2 por um fio inextensível (um se movendo na horizontal, e outro na vertical, suspenso, com uma altura h), está sob uma trava; logo, nesta situação inicial, percebe-se a presença da 1ª Lei de Newton – Inércia (Um corpo que esteja em movimento ou em repouso, tende a manter seu estado inicial). Enquanto a trava estiver sobre o bloco 1, ou seja, impedindo o movimento do sistema (e torna maior a força normal do bloco 1 e a força de atrito, e, consequentemente, anulando a força peso do bloco 2), a soma das forças têm que ser nula; EF=0. Ao retirar a trava, o sistema começa a se movimentar, e as forças atuantes são: o peso do bloco 2, e  força de atrito do bloco 1 (criando aceleração, pois atuam em sentido contrário, pela 2ª Lei de Newton). O bloco 1 percorrerá um distância h equivalente a altura do outro bloco, mais uma distancia x (dada pela desacelereção do sistema, causada pela força de atrito).

Finalmente, o sistema encontra-se novamente em repouso assim que o bloco 2 “encosta” no chão, pois nesse exato momento,  bloco 1 para de se mover e passa a existir uma força normal que anula a força peso; já o bloco 1, sofre a ação da força de atrito, que o leva a desacelerar até parar, percorrendo uma certa distância após o bloco 2 chegar ao chão (distância x).

Materiais utilizados:

– Blocos 1 e 2, com massa 224g e 200g (respectivamente)

– Cronômetro (com 2 sensores);

– Instrumento para medir distâncias (trena, régua, etc);

– Roldana de metal (massa considerada desprezada);

– Fio “inextensível”;

Resultados Obtidos:

-Distância: (1) 1,950   =   9,634 / 5  ~  1,926 metros (distância média)

(2) 1,930

(3) 1,940

(4) 1,900

(5) 1,914

-Tempo1) 1,12    =   5,52 /5   ~   1,1 segundos ( tempo médio)

(2) 1,09

(3) 1,10

(4) 1,12

(5) 1,09

-Altura  “h”  =  1,384 metros

1,950 – 1,384 =  0,566   ->  x1

1,930 – 1,384 =  0,546   ->  x2

1,940 – 1,384 =  0,556   ->  x3               =           2,714/5  ~  0,542 metros ( X médio )

1,900 – 1,384 =  0,516    ->  x4

1,914 – 1,384 = 0,530    ->  x5

-Coeficiente de Atrito (µ) experimental.

µ = Mah/(Ma+Mb)x +Mbh

µ = 200.1,384/ 424.0,542 + 224.1,384

µ = 276,8/ 229,8 + 310

µ = 276,8/539,8

µ ~ 0,512

-Aceleração Teórica (at). Utilizando g = 9,8 m/s²

At = ( Ma – µMb / Ma + Mb )g

At = (200 – 0,512.224/ 424) 9.8

At = (200 – 114,7/424)9.8

At = (85,3/424)9.8

At = 0,2 . 9,8

At ~ 1,97 m/s²

-Aceleração experimental (ae).

Ae = 2h/t²

Ae = 2.1,384/1,1²

Ae = 2,768/1,21

Ae ~ 2,28 m/s²

Dicas:

Ao realizar o experimento, é recomendado repeti-lo diversas vezes, por conta da incerteza de tempo e medida (distância), além das travadas que o bloco pode dar, e contando as vezes em que o cronômetro não para de rodar.

Paula Azevedo nº 30 t:102
Quando era pequena meu avô, que fazia parte da Marinha brasileira, me levou para visitar um navio. Lá me mostrou todo o navio, e me explicou como funcionava e para que servia cada coisa. Uma das coisas que ele me explicou foi como, por exemplo, os navios se movimentam. Ele disse que na parte inferior da embarcação havia uma grande hélice, e que conforme ela girava fazia com que o navio andasse.
Freqüentando as aulas de Física, aprendi que, na verdade, não é tão simples assim. A hélice girando empurra a água para trás e então a água empurra o navio para frente.  Temos que F é igual à força que a água exerce sobre a hélice e F’ é a força que a hélice exerce sobre a água. Temos F = F’ onde F = -F ‘ (ação e reação, ou 3ª Lei de Newton).