Aprendendo Física em Rede

Colégio Pedro II U.E
2106
Antonio no.4
Bruno no.5
Diego no.8
Patrick no.29

Trabalho de Física
S1- A distancia tem de ser o suficiente para que o bloco B pare antes de chegar à roldana para que essa não interrompa o movimento.
S2: Deverá ser o suficiente para que tenha um movimento e que seja possível realizar as medições com  suas devidas incertezas mas menor que S1 para que B não atinja a roldana.
S3: tem de ser suficiente , de modo que o bloco A não encoste na “parede”
M A e B: As massas tem de ser próximas mas não muito, para que o movimento seja continuo,com velocidade razoável,porque caso contrario, irá ocorrer rápido demais ou muito devagar.
Barbante comp.: deverá ser grande o suficiente para que o bloco A atinja o chão e o bloco B continue em movimento (até que a Fat pare-o) sem que atinja a roldana.
Obs1: todas as medidas serão em relação as massas porque elas definirão o espaço a ser percorrido e o tempo que o movimento levará, o que leva as outras medidas.
Obs2: S1, S2 e S3 referem-se respectivamente a superfície plana  por onde  o bloco A irá correr, a altura da mesa ou base onde será realizado o experimento e a distancia do bloco A para a lateral da base ou quina da mesa (para que não afete as medições)
Materiais
=Barbante: com comp. a definir
= Duas caixas: de massas próximas e não maiores que 4kgs.
=Roldana
=Uma estrutura onde possamos realizar os testes de qualquer material ( a Fat irá variar)
= Cronômetros
= Trena ou régua
=Balança
Procedimento
Após fixarmos o barbante em ambas as massas e passarmos pela roldana,o grupo irá posicionar as massas a uma distancia x (que será definida) e na contagem irá liberá-las e marcar o tempo com os cronômetros, até que a massa A alcance o chão e a massa B (que corre pela superfície plana) pare. Feito isso, mediremos a distância percorrida com uma trena ou régua  (de acordo com a disponibilidade) e elaboraremos um gráfico( S x t) para definirmos outras medidas indiretas e diretas. Elas serão calculadas através de expressões matemáticas.
Medições a serem feitas
= o tempo do percurso (com um cronômetro)
= a distancia percorrida por ambos os blocos (com uma trena)
= a velocidade do percurso (calculo a partir da distancia e do tempo)
= a aceleração (velocidade/tempo)
= a força de atrito e seu respectivo coeficiente (calcularemos o Cx de atrito e com base nele e na Normal (=Peso) calcularemos a Fat)
= o peso de ambos os blocos (com uma balança)
= a tração no fio (aplicando a segunda lei de Newton)
Obs.: todas as medidas serão calculadas com suas respectivas incertezas. Com o tempo faremos mais de uma medição para que tenhamos uma média (T1 + T2 + …..Tn /n) e calcularemos t± δt. Com a distância estipularemos uma margem de erro de acordo com seu comprimento (algo entorno de 0,2 , 0,3cm) e faremos d ± δd. A incerteza da velocidade será calculada com base nas incertezas do tempo e da distancia: (dδ/d + tδ/t).d/t  .

Colégio Pedro II – U.E. Centro
Turma 2108

Ardoanes Santos Negrão 4
Victoria Pereira Baptista 33
Yasmin Chebabi 34
Yasmin Lana Marie 35

Instrumentos Necessários:

– Barbante
– Roldana
– 2 blocos de massas diferentes
– Balança
– Trena
– Cronômetro

Procedimentos:

Primeiramente, pesaremos os blocos. Montaremos o sistema de forma que o bloco de maior massa (A), distando h da superfície, ficará suspenso pelo barbante, que passará por uma roldana, enquanto o outro, de menor massa ( deverá permanecer na mesa com distância maior do que h da roldana. Tracionado pelo barbante, o bloco B será arrastado pelo A. Este chega à superfície, enquanto o bloco B continua o seu movimento por distância x devido à sua inércia.

Medição das Variáveis:

A massa dos blocos será medida pela balança.
O tempo em que B percorrerá a distância x será medido através do cronômetro.
As distâncias h e x serão medidas pela trena.
O coeficiente de atrito cinético será medido através da equação:
µk = mA . H / (mA + m X + mB . H
Outras equações fisicas serão utilizadas na medição de força resultante dos blocos, velocidade, aceleração entre outros.

Incertezas:

Às medidas serão adicionadas suas incertezas. As medidas indiretas, por sua vez, levam consigo as incertezas de cada uma das variáveis que as compuseram, exigindo, para o cálculo das suas incertezas, a fórmula d(a/b) = [da/a + db/b] . [a/b], sendo a e b as variáveis e da e db suas respectivas incertezas. Diante dos valores das incertezas de cada medida, soma-se ou diminui-se do valor da medida.

Colégio Pedro II – Centro

Alunos: Douglas, Daniel, Niander e Washington

Turma: 104

Materiais necessários:
2 blocos com massas diferentes
1 barbante com 2m 1 fita crepe para marcar as distâncias
1 cronômetro
1 fita métrica ou trena
1 balança

Utilizaremos como unidades de medidas o metro, o segundo, e o grama.

Mediremos as massa dos blocos na balança. Ligaremos os dois blocos com o barbante passando pela roldana, de modo que o bloco mais leve fique em cima da mesa e o mais pesado pendurado pela roldana. Apoiaremos o bloco pendurado, de modo que ele fique em repouso para que o experimento não se mova no momento inexato. Mediremos a distância H da altura do bloco pendurado até o chão e marcaremos na mesa, que será a distância que o bloco pesado percorrerá até que a tração do fio se anule.

Para facilitar, chamaremos o bloco leve de B e o pesado de A.

Soltaremos então o bloco A, até que ele chegue ao chão. Marcaremos o tempo deste período. Quando o bloco A encosta no chão, a tração do barbante se acaba.

Calcularemos a aceleração do bloco B no período sem tração com a medida da distância e do tempo medido; sendo Aceleração=distância/tempo (a=d/t).

Algumas forças a serem medidas: A normal=peso do bloco B= massa de B x gravidade; Peso do bloco A = massa de A x gravidade;

No momento em que o bloco B perde a tração, a força resultante que atuará sobre ele será apenas o Fat (força de atrito), que descobriremos da seguinte forma:

1-> calcularemos a velocidade em que ele começa o percurso sem a tração, que chamaremos de X. Para isso calcularemos a aceleração, que será:

H = at²/2 (t=tempo que o bloco B leva para percorrer H)

depois calculamos a velocidade final:

V = at

-Daí por diante o bloco passa de H e entra em X, onde a tração acaba-

2-> mediremos a distância de X

3-> Calcularemos a retardação do bloco B (aceleração no sentido contrário) através da fórmula de Torricelli:

O = V²+2aX
a = -V²/2X

4->Fat = CA . N (CA = Coeficiente de Atrito). Como Fat é a força resultante em B, Fat = FR. FR = mB.a (sendo mB = massa de B )

N = mB.g (sendo g=gravidade = 10m/s²)

Logo temos: mB.a = CA.mB.g

Assim, podemos calcular o Coeficiente de Atrito. Com o CF, podemos calcular o Fat.

INCERTEZAS

Para as medidas como distâncias e massa, usaremos como incerteza a menor medida do instrumento. No caso o mm e o mg.
Para incerteza de tempo, mediremos o tempo do “liga/desliga” o cronômetro da pessoa que irá utilizá-lo.
Assim, devesse adicionar as incertezas aos cálculos nas devidas posições (incerteza de tempo para tempo, de massa para massa e de distância para distância)

LICENÇA DO TRABALHO
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