Colégio Pedro II – Campus Centro

Professor: Sérgio Lima

Alunas: Ana Beatriz Porto Maia – Nº.: 02

Fernanda Lasmar – Nº.: 09

Letícia Oliveira – Nº.: 18

Mariana Campista – Nº.: 23

Turma: 1203/2013

• Para começar, utilizaremos os seguintes conceitos:

Centro de massa: é o ponto onde toda a massa do corpo estaria concentrada caso fosse uma partícula.

Energia Cinética: é a energia que está relacionada com o estado de movimento de um corpo.

Energia potencial: é a forma de energia quando está “armazenada”, isto é, que pode a qualquer momento manifestar-se.

• Instrumentos a serem utilizados:

* Cronômetro

* Balança

* Trena

* Câmera de celular

* Giz

• Em um primeiro momento mediremos a energia cinética: razão entre a variação de deslocamento (espaço que será corrido previamente medido com a trena) e a variação de tempo (a ser medida com o cronômetro), ou seja, velocidade (ΔS/ ΔT), ao quadrado, multiplicada pela massa (peso da aluna medido na balança), e o total dividido por 2.

Ec = mv²/2

• Depois disso, calcularemos a energia potencial do aluno ao saltar. Para isso a aluna saltará com um pedaço de giz na mão e marcará na parede o ponto máximo atingido, e além de fixarmos uma trena à esta, filmaremos o salto para que haja maior precisão. Tendo a altura máxima atingida (h) e já com o peso da aluna (m), poderemos calcular a energia potencia (utilizando a aproximação da gravidade da Terra, g, para 10) dada pela fórmula:

Ep = m.g.h

• Esse procedimento se dará em 3 etapas:

* Aluna com os 2 braços abaixados

* Aluna com 1 braço levantado e o outro abaixado

* Aluna com 2 braços levantados

Para que possamos medir as alturas máximas dos centros de massa.

• Centro de massa

O centro de massa (conceito já explicado) é alterado através do movimento dos braços já que a distribuição da massa corporal muda quando os mexemos. Podemos entender melhor essa mudança ao adotarmos as coordenadas x, y e z, pois assim perceberíamos que o movimento modificaria as coordenadas nos eixos e assim a posição do centro de massa também mudaria.

“Em um corpo homogêneo e simétrico o centro de massa está no centro geométrico e num corpo não simétrico o centro de massa está mais próximo a extremidade que possui maior massa.”

• O nosso objetivo ao fazer com que a mesma aluna realize os dois experimentos é fazer com que possamos comparar com maior precisão os valores encontrados para a Ec e a Ep, já que a mesma massa será utilizada, por isso usaremos apenas um referencial.

• Considerando a estrutura e os instrumentos disponíveis para a realização do experimento, considera-se possível uma margem de erro sobre os cálculos (da altura principalmente).

• Fontes bibliográficas:

http://www.infoescola.com/mecanica/centro-de-massa/
http://www.sofisica.com.br/conteudos/Mecanica/Dinamica/energia2.php

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