Aprendendo Física em Rede

Juliana de Paula – nº15

Juliana Magalhães – nº16

Maria Eduarda Norões – nº21

Mariane Bagile – nº22

 

Grandezas que precisarão ser medidas:

Para o bloco A ( desloca-se verticalmente):

Força Peso – P = mA.g

Força de Tração – T

Massa de A – mA, balança

Deslocamento – h, régua

Tempo do deslocamento h, cronomêtro

Para o bloco B (se desloca-se horizontalmente):

Força Peso – P = mB.g

Força Normal – N = P

Força de Tração – T

Força de Atrito – Fat = Me.N

Massa de B – mB, balança

Deslocamento – x, régua

Tempo do deslocamento x, cronomêtro

 

Como as grandezas estão relacionadas:

As grandezas estão relacionadas de modo que precisamos de uma para a medir outra, utilizando formulas ou as leis de Newton.

 

Quais as maiores fontes de erro no experimento:

Erros Sistemáticos:

São os erros causados pelo método de medida ou por instrumentos defeituosos e que possam ser, após análise dos resultados experimentais, reduzidos por um melhor planejamento do experimento ou pelo uso de equipamentos mais sofisticados ou pelo desenvolvimento de uma técnica mais adequada!

Erros Aleatórios:

São todos os erros cujas causas são provocadas por fatores imprevisíveis ou de difícil controle, mesmo quando as medidas foram bem planjadas! Alguns autores chamam estes erros de erros acidentais!

Arredondamento

Uso de situações ideais

 

Como medir a aceleração experimental (cinematicamente):

Quando há tração:

a=(mA-Me.mB ) / (mA+mB ) tudo multiplicado por g

Quando não existe tração:

Fat=mB-a’

a’=Me.g

 

Qual a aceleração experada (dinamicamente):

2ª lei de Newton para o bloco A:

mA.g–T= mA.a

2ª lei de Newton para o bloco B:

T- Me(mB.g)= mB.a

Então monta-se um sistema com essas duas equações, podendo calcular a aceleração.

Como calcular o coeficiente de atrito:

Me=(mA.h) / (mA+mB )x+mB.h

 

Bibliografia:

http://www.fisica.ufs.br/CorpoDocente/egsantana/dinamica/rozamiento/dinamico1/dinamico1.htm

http://aprendendofisica.pro.br/pmwiki.php/Main/ErrosMedidasF%edsicaEEtc

Colégio Pedro II- U.E.Centro
Turma: 2108
Grupo: Ana Carolina nº 03
Breno nº
Gabriel Gustavo nº 16
Sâmina Kellen nº 32

* Grandezas física que serão medidas:

-massa dos blocos: será usada uma balança
-tempo que o bloco chegara ao chão: com o auxílio de um cronômetro
-espaço percorrido pelos blocos: com o auxílio de uma trena
-a aceleração do sistema
-a tração na corda
-coeficiente de atrito cinético;

* Fontes de erros no experimento:

Toda medida instrumental contém incertezas que introduzem o experimento a erros. Podem ser causados pela forma em que o experimento é medido ou até mesmo instrumentos defeituosos.
No caso do sistemas podem ocorrer erros:

-no tempo: pois ao acionar e desacionar o cronômetro, a incerteza do tempo pode ir para mais ou para menos;
-na distância: pois o bloco pode não parar na distância determinada, havendo assim uma incerteza na distância;
-no peso: pois a balança apresenta algarismos significativos e está poderá não nos dar a massa correta, havendo assim uma incerteza no peso.

* Física envolvida no experimento:

-V² = V0² + 2.a.ΔS
-S = S0 + V0.t + (a.t²)/2
-V = V0 + at
-atrito
-Peso dos blocos: m. g
-Força Normal: P= m.g
-Força de atrito: Fat = µk·N

* Aceleração experimental:

– Pode ser medida atravéz das fórmulas do MUV

*Aceleração esperada

–

*Coeficiente de atrito cinético:

Das equações do movimento retilíneo uniforme, temos:

Eliminando o tempo, t:

Conhecidos x e h e os valores das massas mA e mB podemos determinar o coeficiente de atrito cinético µk:

. Gabriela Carvalho n.9; João Miranda n.14; Paula Azevedo n.30; Rodrigo Rocha n.33

II. As grandezas físicas a serem medidas são respectivamente:
•    Massa dos blocos A e B (kg)
•    Tempo de percurso (s)
•    Distância percorrida pelos blocos A e B (m)
•    Aceleração dos blocos A e B e da gravidade (m/s²)
•    Velocidade dos blocos A e B (m/s)
•    Força: Normal (bloco , Peso (blocos A e , Tração (nos blocos A e , de Atrito (no bloco – todas utilizam como unidade de medida N.

III. A ser discutido posteriormente com o professor

IV. Relação entre as grandezas envolvidas       
•    A força Normal será, neste caso, igual à força peso
•    A força Peso é calculada a partir do produto da massa do bloco vezes a aceleração da gravidade, assim encontrando também a força Normal
•    A aceleração é o quociente da divisão da velocidade pelo tempo
•    A velocidade pode ser calculada a partir da divisão da distância percorrida pelo tempo de percurso
•    A força de Atrito pode ser calculada a partir do produto do coeficiente de atrito pela força Normal
•    A força de Atrito, quando subtraída da Tração, terá como resultado o produto da Massa do bloco B com a aceleração

V. Os erros mais comuns neste tipo de experimento são os chamados erros sistemáticos, causados pelo método de medida ou por instrumentos defeituosos. Tais erros podem gerar resultados diferentes do correto, seja o resultado final ou parcial ( de forças utilizadas para encontrar o resultado final).
Há também os erros aleatórios, ou seja, erros cujas causas são provocadas por fatores imprevisíveis ou de difícil controle, mesmo quando as medidas foram bem planejadase são também chamados de erros acidentais.

VI.
•    Aceleração experimental é aquela que pode ser medida através de conhecimentos cinemáticos (MUV).  Utilizando a equação horária:
S=So + VoT + AT²/2  Esta formula pode ser usada nas duas etapas do experimento: a 1ª quando o bloco B é puxado pela corda, a 2ª quando não há mais tração e a inércia passa agir, nesta, So é o ponto em que a tração para de agir. As grandezas utilizadas nessa fórmula serão encontradas no momento do experimento, onde serão medidas, logo, descobertas.
•    A aceleração esperada é achada através da fórmula   , encontrada a partir das equações de movimento dos blocos A e B.                   

VII.  As equações do movimento em B são
Fr=mB•a’
a’= -μkg
A partir delas  podemos fazer as equações do movimento retilíneo uniformemente acelerado, que são
0=v-μkg-t
x=vt-1/2μkg.t2
Encontrando e eliminando o tempo t na equação por sistema, temos que x=1/2.v2/μkg substituindo o v e o g que já são conhecidos  temos que x=mA-μk.mB/mA+mB . h/μk assim pondo μk sozinho no outro lado da equação teremos seu valor em função das massas de A e B, da altura h e da distancia x, como mostra a equação
Coeficiente de atrito = Massa A x h / (Massa A + Massa x X + Massa B x h

Adrianno de Abbadia Sampaio nº 1                 T.2108

Daniel Rosso nº 12

Rafael de Souza Miranda de Azevedo nº30

Neste experimento, as grandezas físicas que deverão ser medidas são as seguintes: as distâncias x e h, as massas dos blocos A e B, a tração da corda, o coeficiente de atrito e as forças de atrito e Normal, estes três últimos no bloco B, a aceleração e velocidade do sistema e, por fim, o tempo.

Essas grandezas se relacionam deste modo: atuam no bloco B, que vai deslizar pelo plano horizontal, a força Normal, que é a reação do plano e igual ao seu peso (mB.g), a tração da corda e força de atrito (μ . N) , que atua no sentido contrário do movimento. No bloco A, atua seu peso (mA.g) e tração da corda. Como estas grandezas são variáveis, dependendo da massa dos blocos, o tempo, a velocidade e também a aceleração irão variar.

Podem ocorrer erros em todo experimento, por isso, para ter medições mais acuradas, o indicado é repeti-lo várias vezes. As possíveis fontes são imprecisões nas medições das grandezas, como, por exemplo, atrasos no cronômetro na hora de medir o tempo de descida do bloco A, e também de escorregamento de B.

Vamos determinar a aceleração do sistema usando a 2ª Lei de Newton (Força Resultante igual a massa multiplicada pela aceleração) para os dois blocos:

-No bloco A:  mA·g-T = mA·a  (Peso – Tração = Massa A vezes Aceleração)

-No bloco B: T – μN = mB·a  (Tração – Força de atrito = Massa B vezes Aceleração)

Então, a aceleração do sistema será determinada com a equação  a = (mA + μ·mB / mA + mB )· g

Por fim, usando os dados que temos no experimento, o coeficiente de atrito μ poderá ser determinado pela equação: μ = mA·h / (mA + mB )x + mB·h