Aprendendo Física em Rede

ATIVIDADE DE FÍSICA
Turma: 2104

INTEGRANTES DO GRUPO
Nome: Jéssica Nkem Nº:15
Nome:Mariana Fiami Nº: 20
Nome:Núbia Cirilo Nº: 22
Nome:Rute do Bomfim Nº: 27

GRANDEZAS FÍSICAS A SEREM MEDIDAS
•Massa de “A”;
•Massa de “B”;
•Distância “h”;
•Distância “x”;
•Tempo do deslocamento do bloco “B”.

RELACIONAMENTO ENTRE AS GRANDEZAS ENVOLVIDAS
As grandezas estão relacionadas de tal forma a obterem resultados de acordo com as equações abaixo:

a=(mA-µkmB/mA+Mg

v2=2(mA-µkmB/mA+Mgh

µk=mAh/(mA+mx+mBh

MAIORES FONTES DE ERRO NO EXPERIMENTO
MEDIDAS
As medidas podem ser classificadas em dois tipos, diretas e indiretas suas definições são especificadas a seguir.
Medidas diretas → São aquelas obtidas diretamente do instrumento de medida. Como exemplos podem ser citados: comprimento e tempo, sendo realizadas diretamente de trenas e cronômetros, respectivamente.
Medidas indiretas → São aquelas obtidas a partir das medidas diretas, com o auxílio de equações. Por exemplo: a área de uma superfície, volume de um corpo ou a vazão de um rio ou canal.

ERRO EXPERIMENTAL
Conceitualmente, o erro experimental é a diferença entre o real valor de uma grandeza física (peso, área, velocidade…) e o respectivo valor dessa grandeza obtido através de medições experimentais.
Mesmo que o experimento seja realizado com o máximo de cuidado, há sempre fontes de erro que podem afetá-la. Os erros experimentais podem ser de dois tipos: erros sistemáticos e erros aleatórios.
Erros Sistemáticos
São causados por fontes identificáveis, e em princípio podem ser eliminados ou compensados. Estes erros fazem com que as medidas feitas estejam consistentemente acima ou abaixo do valor real, prejudicando a exatidão da medida. Decorre de uma imperfeição no equipamento de medição ou no procedimento de medição, pode ser devido a um equipamento não calibrado.
Erros aleatórios
Estes erros decorrem de fatores imprevisíveis. São flutuações, para cima ou para baixo, que fazem com que aproximadamente a metade das medidas realizadas esteja desviada para mais, e a outra metade esteja desviada para menos, afetando a precisão da medida. Decorre da limitação do equipamento ou do procedimento de medição, que impede que medidas exatas sejam tomadas. Nem sempre é possível identificar as fontes de erros aleatórios.

COMO MEDIR A ACELERAÇÃO EXPERIMENTAL E QUAL A ACELERAÇÃO ESPERADA.
A aceleração experimental é determinada através da equação do MRUV abaixo:
s=s0+v0t+1/2at2

A aceleração esperada será determinada com a equação abaixo:<br />

a=(mA-µkmB/mA+Mg

CÁLCULO DO COEFICIENTE DE ATRITO A PARTIR DOS DADOS DO EXPERIMENTO
Usando os dados levantados no experimento como:
•mA;
•MB;
•h.
O coeficiente de atrito será calculado com a seguinte fórmula:
µk=mAh/(mA+mx+mBh

Nome: André Luiz Magalhães  Nº: 02
 Anne Beatris Rocha   03                                         Turma: 2102
 Lorena Cristine Cavalcante 18
 Marisol Leitão       24  

Nesse sistema as grandezas físicas a serem medidas são:

Forças sobre o bloco A – peso, tração,
Forças sobre o bloco B – normal, tração, força de atrito
No sistema: Distâncias h e x, Coeficiente de atrito, Aceleração, Tempo nos quais os blocos percorrem as distancias, além da massa dos blocos.

-Física envolvida no experimento:
No bloco A:
Peso: massa do bloco A x  gravidade
Peso: mg
Tração: peso – tração = massa x aceleração
mg – t = ma
No bloco B:
Normal: normal = peso = mg
Força de atrito: coeficiente de atrito x N
Tração:  T – força de atrito = massa x aceleração
No sistema:
Aceleração:
A aceleração será calculada através das equações do MUV (S= S0 + V0t + at²/2)

Ou através desta equação:

Ou seja,

Aceleração = massa do bloco A – coeficiente de atrito x massa do bloco B  x  gravidade
                                    massa do bloco A + massa do bloco B
Ao calcularmos a aceleração através da equação do MUV, poderemos calcular o coeficiente de atrito através da outra equação. Com isso, poderemos calcular todas as forças que atuam no conjunto através de um sistema de equações:
Peso – tração = massa x aceleração
Tração – força de atrito = massa x aceleração

O tempo será calculado através de um cronômetro e as distancias “x” e “h” serão medidas com uma régua, fita métrica ou trena.

-Maiores fontes de erros:
Os erros que se pode encontrar mais facilmente neste tipo de experimento são os erros sistemáticos, ou seja: erros que ocorrem a a partir de defeitos do método empregado para se medir e/ou pertencentes aos aparelhos utilizados.
E também erros acidentais ou aleatórios, que são os que acontecem de forma acidental e variável, algo simples como diferente interpretação ou falta de atenção com a leitura,de variação no tempo de manuseio dos materiais,estado físico e psicológico de quem está executando as etapas do experimento etc; tudo pode gerar erros.
Por exemplo, nesse sistema pode haver erros: na medida do tempo com o cronômetro, pois um pequeno atraso ou adiantamento no momento de acionar o aparelho ocasionará uma pequena diferença em relação ao tempo “verdadeiro”, a medida das distancias com a régua, podendo haver uma imprecisão, além do peso dos blocos dependerem dos recursos utilizados (material, precisão da balança entre outros), desconsiderando a massa da roldana e do fio. Erros humanos podem ocorrer também.

É bom lembrar, que erros desse tipo são comuns de ocorrer, é praticamente inevitável, e o importante é buscar o resultado mais aproximado possível, minimizando ao máximo as deformações que ocorrerem ao decorrer do processo.

Turma: 2108
Grupo: Bruna Novellino nº 06
Daniela Lopes nº 13
Giullie Fernandes nº 20
Luciana Paz nº 23

Roteiro:   
––> As grandezas físicas que precisarão ser medidas são: As forças que atuam sobre os blocos (forças de atrito, tração, força peso e a Normal); as massas (tanto do bloco A quanto do bloco B );  a aceleração do sistema; a distância de “x” e “h”; o tempo que levará para o bloco B e A se deslocarem nas distâncias “x” e “h”; a velocidade de ambos os blocos em seus deslocamentos.

––> As grandezas físicas estão relacionadas: a partir das 3 Leis de Newton e a partir de fórmulas (pois é necessário utilizar destas para que se meça uma grandeza através de elementos que relacionados possam determiná-la.)

1ª Lei – Princípio da Inércia –>  Todo corpo permanece em  estado de repouso, ou de movimento uniforme em linha reta, a menos que tenha que mudar o seu estado por forças que são colocadas sobre ele.
— Esta ocorre no momento em que o bloco A deixa de se movimentar, e por conseqüência  (após um tempo), esta age também em B, que agora está parado.

2ª Lei – A força –> A mudança do movimento do objeto é proporcional a força matriz impressa sobre ele, e ocorre de acordo com a direção e sentido em que atuou a força. (F = m.a)
-Esta se aplica no momento em que as trações atuam no sistema, no peso que os blocos exercem e no momento em que a tração de “A” deixa de puxar “B”, pois a força que a tração já aplicou sobre “B” permiti que este continue a se movimentar , durante um tempo.

3ª Lei – Princípio da Ação e Reação –>A toda ação existe uma reação. A ação de dois corpos, um sobre o outro, são sempre iguais e se dirigem na mesma direção, porém em sentidos opostos.
– Esta se aplica na forma como as trações atuam sobre os corpos, pois se um bloco puxa o outro, este se movimentará de forma proporcional a força que está sendo aplicada sobre ele. As forças das trações são iguais.

— Para descobrir as forças que atuam sobre os blocos (a força peso e a Normal) é necessário achar a massa dos mesmos e a aceleração do sistema.
As fórmulas utilizadas: P = m.g   <=>   F = m.a
— Pra descobrir a força de atrito que atua sobre o bloco “B” é necessário primeiro utilizar a fórmula desenvolvida na simulação (μk = mA • h / (mA + mB ) • X + mB • h), para se acha o  μk, e depois com este resultado resolver a equação FAT = μk . N . No caso  a Normal seria do mesmo valor do peso, onde pode ser achada na equação: P = m.g . Onde ‘m’ é a massa de “B”, e ‘g’ a gravidade.

— Para descobrir a aceleração é necessário montar um sistema de equações envolvendo as equações de movimento dos blocos, já apresentadas na simulação.
A fórmula utilizada:  F = m.a  == >     mA • g-T=mA • a  (equação do movimento de “A”)  
T –FR=mB • a   (equação do movimento de “B”)       
Logo, após montar o sistema conclui-se que  => a = g . ( mA – μk . mB  / mA + mB ) , por onde podemos descobrir a aceleração, e depois utilizar o resultado para descobrir a tração.

— Para descobrir a distância, o tempo e a velocidade será necessário utilizar das fórmulas do MUV:
S = S0 + V0.t + (a.t²/2)                 V² = V0² + 2.a.ΔS                 V = V0 + at

––>As maiores fontes de “erros” são:
. Sistemáticos (erros que ocorrem a partir do uso de instrumentos de medidas defeituosos) – na hora de medir as distâncias -> usando réguas, ou qualquer instrumento de medida em centímetros; na hora de medir o peso dos blocos -> utilizando de balanças; na hora de medir o tempo -> utilizando cronômetros.

––> Para medir a aceleração experimental (cinematicamente): A aceleração experimental será medida através da fórmula do MUV (h=ho+v . t +1/2.at²   ==>  a=2 .h/t²), pois esta não se preocupa com as causas do movimento, mas sim com sua conseqüência.
— A aceleração esperada (calculada dinamicamente): Esta, ao contrário da aceleração experimental se preocupa com as causas do movimento e será medida através da equação já apresentada na simulação:  a = g . ( mA – μk . mB  / mA + mB )

––>O coeficiente de atrito será medido a partir da fórmula já apresentada na simulação:
. quando se obtém os valores das massas dos blocos “A” e “B”:
μk = mA • h / (mA + mB ) • X + mB • h
Sendo “h” a distância percorrida por “A” e “B” até o momento em que “A” fica em repouso, e “x” a distância percorrida por “B” após o repouso de “A”

Gabriela Dias, nº 8;

 Igor Rocha, nº 10;

 Melissa Mourão, nº 25,

 Taluya Góes, nº36  

T.:2102

Grandezas físicas a serem medidas:

Aceleração (do conjunto), atrito (entre o bloco B e o plano horizontal), as massas dos dois blocos, a força normal (entre o bloco B e o plano horizontal), o peso dos dois blocos, a tração no fio que liga os blocos A e B, o tempo decorrido até o bloco A parar e o tempo que B leva deslizando depois de A parar , a velocidade do bloco B, e as distâncias percorridas pelos dois blocos.

Relações entre as grandezas:

A aceleração do conjunto será o resultado das forças atuantes sobre os blocos na mesma direção em que o movimento ocorre. O atrito será medido a partir do coeficiente de atrito e da força normal. A força normal será igual ao peso do bloco B, pois este não se move na direção horizontal. O peso dos dois blocos será obtido a partir da gravidade (fixa) e das massas (de cada bloco). A velocidade do bloco B será medida a partir das equações do MUV:

V² = 2(Ma – μc.Mb)g.h/Ma + Mb  (a partir de V²=V0² + 2aΔs)

 As maiores fontes de erros no experimento:

A váriavel peso dos blocos, pois dependendo dos recursos utilizados, o material do bloco e os fatores externos que se encontram na situação podemos ter diferenças no peso estabelecido no papel para se aplicar na fórmula e seu peso “real”.

Pode ocorrer também na hora de medir a distância percorrida pelos blocos, por também depender do material utilizado para medir, por exemplo, entre uma régua, uma fita métrica e um aparelho profissional de medir distâncias, apesar de miníma, ocorrerá diferenças minímas entre uma medição e outra.

E claro, podem ocorrer erros acidentais, que são imprevisíveis, tais quais erros humanos (esbarrões na mesa, imprecisão no cronômetro, etc.)

Como calcular o atrito cinético:

Para calcular o atrito cinético precisamos conhecer os seguintes dados:

A massa dos blocos
A medida do deslocamento do bloco na vertical
A medida do deslocamento do bloco na horizontal após a atuação da corda

Após obter estes dados realizamos os seguintes passos:

1 – Multiplicar a massa do bloco na vertical pela a medida do seu deslocamento
 2 – Somar a massa do bloco na vertical com a massa do bloco na horizontal.

3 – Com o resultado da soma, multiplica-se com o valor da medida do deslocamento do bloco na horizontal após a atuação da corda.

4 – Agora multiplicamos a massa do bloco na horizontal pela medida do seu deslocamento após a atuação da corda.

5 – Soma-se o resultado do 3 passo com o 4 passo.
Dessa maneira, você terá resolvido a equação

Como achar a aceleração:

– experimental: pode ser medida utilizando as equações do MUV.

-esperada: pode ser medida usando a equação: