EDIO FECHADA PARA CORREO
Roteiros de Replicao
Integrantes do grupo:
- Daniele Ximenes
- Elena Gelli
- Thammirez Donadia
Turma:2108 Srie: 1 ano do Ensino Mdio Colgio: Pedro II - U.E Centro Ano: 2009
Licena de Distribuio do Trabalho
Referencial Torico
Para entendermos esse experimento precisamos saber perfeitamente as 3 leis de newton;
- 1 lei: Um corpo permanece e repouso ou em movimento
retilineo uniforme se no houver nenhuma fora atuando sobre ele. EF=0
- 2 Lei: Define a grandeza “Fora” como sendo
proporcional massa do corpo e a variao da velocidade no tempo.EF=ma
- 3 lei:Se um corpo A exerce uma fora sobre um corpo B,este
exerce uma fora de mesma intensidade e direo,mas de sentido contrrio sobre o corpo A. Ao e reao.F12=F21. Com base nessas leis devemos saber tambem as foras e os vetores;
‘ ’ ‘(Traes, normal, peso, fora de atrito, fora da gravidade, acelerao.)′ ’
Explicando fora de atrito ; uma fora que s responde a uma solicitao de uma outra fora. A fora de atrito sempre contrria ao movimento relativo entre duas superfcies. A fora (coeficiente de atrito) depende da superfcie e da normal. H dois tipos de foras de atrito:
- Fora de atrito cintico - a fora que se ope ao
deslocamento do corpo enquanto este est em repouso no plano.
- Fora de atrito esttica mxima a fora que se
ope ao movimento quando este est em movimento sobre o plano.
A fsica no experimento:
- No bloco de maior massa que est pendurado ir agir a
fora peso e a trao.
- No bloco de menor massa que est sobre a mesa ir agir peso, normal
e trao e atrito.
- Quando o bloco suspenso alcanar o cho a sua trao deixara
de existir, o bloco sobre a mesa continuara em movimento mesmo o outro no estando. Isso ocorre, pois o bloco suspenso proporcionou uma velocidade a ele. Esse movimento ser temporario, pois a acelerao negativo do atrito vai agir como um freio.
O passo-a-passo em si
Materiais que sero utilizados:
- uma roldana
- barbante ou fio
- dois blocos de massas diferentes
- uma mesa
- trena
- balana
- cronometro
Montagem
- pesar os dois blocos
- prender a roldana em uma das pontas da mesa
- passar o barbante pela roldana
- prender os dois blocos nas pontas do barbante ,j
preso na roldana,fazendo com que o bloco mais leve fique apoiado na mesa e o mais pesado pendurado
- medir a distancia do bloco mais pesado at a roldana
- medir a distancia do bloco suspenso at o cho
Sugestes
Procure equilibrar a massa dos dois blocos, assim fica mais facil de cronometrar o tempo de maneira que o valor se aproxime do real e usar medidas de distancia aproximadas,j que existe muitas incertezas.
Tabela com os dados experimentais
| h | dh | x | dx | d | m1 | dm1 | m2 | dm2 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0,800m | 0.001m | 0,050m | 0,001m | 0.457 | 0,001 | 0.05kg | 0,000001kg | 0,1kg | 0,000001kg |
| h | dh | t | dt | a | da |
|---|---|---|---|---|---|
| 0,80m | 0,001m | 0,61 seg | 0,0017 seg | 4,30 m/s | 0,01m/s |
| m1 | m2 | a | |
|---|---|---|---|
| 0,05 Kg | 0,10kg | 0,457 | 4,30 m/s |
Roteiro de Replicao
Integrantes do Grupo - Turma, Srie, Colgio e Ano
- Camilo, n07
- Cssia, n08
- Daniel, n10
- Isadora,n14
- Sofia, n29
Turma: 108, Srie: 1 Colgio: Colgio Pedro II Ano:2009
Licena de Distribuio do Trabalho
<a rel=“license” href=“http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/br/”><img alt=“Creative Commons License” style=“border-width:0”
src=“
http://purl.org/dc/elements/1.1/” href=“http://purl.org/dc/dcmitype/Text”
property=“dc:title” rel=“dc:type”>Tabalho de Física - Projeto Leis de Newton</span> by <span xmlns:cc=“http://creativecommons.org/ns#” property=“cc:attributionName”>Camilo,
Cássia, Daniel, Isadora e Sofia</span> is licensed under a <a rel=“license” href=“http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/br/”>Creative Commons
Atribuição-Uso Não-Comercial-Compartilhamento pela mesma Licença 2.5 Brasil License</a>.
Referencial Torico
Nos conceitos fsicos envolvidos esto: Peso, Fora Normal, Acelerao, Tempo, Distncia, Trao, Fora de Atrito e Gravidade, onde todos eles foram necessrios para a anlise da simulao e para a comparao entre o
exeperimento feito. O bloco de maior massa tem sobre ele a trao do fio, a fora normal, o peso e a fora de atrito No de menor massa, est agindo a trao e o peso quando suspenso. 1 Lei de Newton_ O peso continuou em movimento at encontrar o cho 2 Lei de Newton_ A fora resultante massa vezes acelerao, isso ajudou a parte teorica do esperimento e na comparao dela com o resultado encontrado com as incertezas. 3 Lei de newton_ Lei de ao e reao ajudou no calculo da atrito, e est presente na trao do fio de nylon usado no experimento no laboratrio. Ns usamos como unidade de medida, as nidades bsicas do SI (Sistema Internacioal de Unidades). A medida do Peso, de ambos os blocos, foi com a incerteza de d0,001 considerando o menor valor da balana como incerteza. Usamos tambm o menor valor da trena como incerteza de comprimento. Alm de colocarmo a incerteza do tempo a medida do tempo que uma pessoa leva a acionar e desativar o crnometro.
Como a massa do fio e da roldana no foram contadas, alm de erros e incertezas presentes na experiencia real, a diferena entre teoria e prtica bem pequena porem bem clara.Repetimos o experimento algumas vezes para decidir o valor do tempo decidindo ento, um valor mdio entre eles, atribuindo-o a funo de valor real.A diferena os dois valores encontrados, o real e o terico, servem para diferentes coisas. O primeiro serve como por em prtica o que foi observado e analisado na teoria. O
segundo,a teoria, ajuda o estudo, mais simplificado, sem a complexidade das mudanas sutis e que fazem com que o valor dos dados mudem presentes no mundo real, mais objetiva. Cinemtica e Dinmica usadas no esperimento foram usadas como tanto no estudo da causa do movimento (dinmica) quanto o estudo e descrio do seu movimento (cinemtica). Fizemos
com esse trabalho a juno e complementao desses dois conceitos mais o estudo de incertezas. Fmulas usadas: d(A:B) = [dA/A + dB/B].[A/B] d(A.B) = B.dA + A.dB d(A - B) = dA + dB d(A + B) = dA + dB Alm das frmulas que o professor passou no site e na sala de aula.
O passo-a-passo em si
Materiais a serem utilizados:
Para a repetio do experimento nessesrio: Pesar os blocos com a balana, os blocos utilizados foram de massa 100g e 50g Prender a rgua, ou um objeto de medida de comprimento -no caso a trena- com fita adesiva a mesa Ligar a corda ou fio de nylon em ambos os blocos
nescessrio haver uma roldana presa a ponta da mesa.
Coloque um dos blocos em cima da superfcie, preso com o fio, e o outro passe pela roldana, indo at o cho. Faa a medida da distncia do fio esticado (no caso foi de 117cm), da distncia da mesa ao cho (85 cm) e da medida com que ficaria caso o bloco tivesse atingido o cho e outro
estivesse parado,com o fio esticado. A posio ser que um dos blocos ficar supenso ao lado da mesa, enquanto o outro estara sobre o superior da mesa (tendo o cho como referencial). Estique o fio, depois solte contando os segundo assim que o primeiro peso cair no cho e o segundo peso parar sobre a mesa. Anote a distncia que ele percorreu durante o perodo
que o outro peso tocou o cho. Os materias utilizados foram: mesa, roldana, fio de nylon,fita adesiva, trena, cronmetro, blocos de massas diferentes.
Dicas:
Se o bloco mais pesado descer muito rpido, ser dificil cronometrar o tempo de uma maneira proxima a real. ( Diversos fatores influem como incerteza no tempo, inclusive o tempo
de reao de quem ir cronometrar.) Portanto, nao use medidas muito diferentes.
Tabela com os dados experimentais
| h | dh | x | dx | d | m1 | dm1 | m2 | dm2 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0,85m | 0,001m | 0,011m | 0,001m | 1,90 | 0,02 | 0,10kg | 0,001kg | 0,05kg | 0,001kg |
| h | dh | t | dt | a | da |
|---|---|---|---|---|---|
| 0,85m | 0,01m | 1,20s | 0,20s | 1,20/s | 0,30m/s |
| m1 | m2 | a | |
|---|---|---|---|
| 0,05kg | 0,10kg | 0,001 | 3,30 m/s |
>>>>>>>
Integrantes do Grupo - Yassmin Alcantara , Ana Carolina ,Andre Victor e rafael saadi
Turma:108 , Srie:1’ Colgio: Pedro II Ano:2009
<a rel=“license” href=“http://creativecommons.org/licenses/by-nd/2.5/br/”><img alt=“Creative Commons License” style=“border-width:0” src=“
http://purl.org/dc/elements/1.1/” href=“http://purl.org/dc/dcmitype/Text” rel=“dc:type”>obra</span> está licenciada sob uma <a rel=“license” href=“http://creativecommons.org/licenses/by-nd/2.5/br/”>Licença Creative Commons</a>.
Materiais: mesa, Uma roldana, a roldana ficar presa na mesa, e para isso ser necessrio o auxlio de outra pea, em algumas roldanas essa pea j vem includa, fio de nylon, dois blocos A e B de massas diferentes, fita mtrica, balana, cronmetro.
Procedimentos: - Prendemos a roldana mesa (superfcie), lembrando que a roldana vai sofrer a ao de traes e ela no pode se mover enquanto os blocos se mexerem. - Pesamos os dois blocos A e B na balana e anotamos os dados em um rascunho para clculos posteriores. - Prendemos os blocos em cada extremidade do fio, tendo cortado este com aproximadamente um metro e meio de comprimento, para posicion lo na roldana, de modo que o bloco A ficou pendurado e o B, apoiado na mesa. - Os blocos foram posicionados de maneira que: Deixamos o bloco A pendurado a 86 cm do cho. Posicionamos o bloco B sobre a mesa. Os dois blocos permaneceram parados. Puxamos o bloco B ao longo o comprimento da mesa, contra o sentido de movimento do esquema, para esticar o fio ao mximo.
- Soltamos o bloco B at que A encostasse no cho. Sendo a distncia h de 86 cm que A percorreu, B tambm percorreu a mesma distncia h em movimento acelerado, e, aps A ter encostado no cho,a acelerao agiu sobre B em sentido contrrio ao da fora resultante, como ser explicado mais adiante. Tal distncia que B percorreu com a acelerao agindo sobre si em sentido contrrio, foi o que chamaremos distncia x.
Medindo as distncias:
Para medir a distncia h foi necessrio apenas pensarmos que: se B percorre a distncia h em movimento acelerado porque A aplica uma fora que tende a moviment- lo, ento, a mesma distncia h que A leva para chegar ao cho aquela que B tambm leva para desempenhar sua primeira parte do movimento, ou seja, 86 cm. J para achar o valor da distncia x foi necessrio, antes de soltar o corpo B e cronometrar o sistema: puxar o bloco B, esticando o fio ao mximo, ao longo do comprimento da mesa, contra o sentido de movimento do esquema. Prendemos a fita mtrica ao lado de B, a partir do bloco e esticmo- la at a roldana, na quina da mesa. Aps soltarmos o bloco B, no lugar(medida correspondente) onde ele parou, fixamos a fita mtrica ao lado. Aps isso, foi s contar este pedao de distncia no caso, 94 cm de onde largamos B at onde ele parou. Desta medida, subtramos 86 cm (correspondentes ao primeiro movimento de B) e o que sobrou 8 cm a distncia x, que corresponde segunda metade do movimento de B.
Cronometrando o tempo:
Para mais uma anlise, no momento em que se foi cronometrar o tempo foi preciso que um integrante do grupo dissesse quando A chegou ao cho enquanto outro, que cronometrava o tempo parasse o cronmetro simultaneamente.
Entretanto, fato que houve erros na metodologia ao medirmos o tempo, no caso da medida da distncia, houve erros que dizem respeito ao instrumento. Por isso, foi necessrio que calculssemos as incertezas de vrias medidas assim como tempo e distncia. As incertezas que dizem respeito s distncias medidas devem ser de 1mm, j que houve erros em relao ao instrumento fita mtrica utilizado no trabalho. Deste modo, visto que com erros deste tipo, deve se utilizar a menor medida do instrumento para determinarmos a incerteza, assim como nas incertezas das massas, usamos 1mg. Quanto incerteza do tempo, cronometramos o tempo levado para iniciar e parar o cronmetro 0,2 s -. As incertezas da acelerao e do Mi possuem frmulas prprias, que sero demonstradas adiante, para que as calculemos utilizando o clculo da propagao de erros.
Para entendermos bem a fsica que existe por trs desse experimentos precisamos definir alguns conceitos bsicos.
Velocidade: o tempo que um corpo leva para percorrer uma determinada distnicia.
Acelerao: Acelerao o padro de aumento da velocidade. o tempo que um corpo leva para alcanar uma determinada velocidade.
Massa: Se impurramos dois corpos diferentes sobre a mesma superfcie, com a mesma intesidade, veremos que eles iro alcancar aceleraes diferentes. Isso significa que h algo de diferente nesses dois corpo, esse diferencial damos o nome de massa.
Fora: a ao de mudar o movimento de um corpo. Se um corpo estiver em movimento, para par-lo ser preciso uma fora. Se um corpo estiver em repouso, para faz-lo andar ser necessrio uma fora.
Tipos de fora:
1 - Peso: A terra puxa todos os corpos ao seu redor com uma fora. Essa fora se chama fora Peso.
2 - Normal: Quando um corpo pressiona uma superfcie, a superfcie irar gerar uma fora perpendicular a esta. Essa fora gerada pela superfcie se chama fora Normal.
3 -Trao: Quando prendemos uma corda a um corpo e a exticamos, ser criada uma fora com a mesma amplitude em seus extremos. Essa fora chamada foa Trao.
4 - Atrito: O contato entre duas superfes, com uma delas em movimento, gera uma fora contrria a esse movimento e paralela a essa superfcie. Essa fora contrria chamada de fora de Atrito.
Agora que j conhecemos esse conceitos, podemos compreender as Leis fundamentais da Dinmica: As Leis de Newton.
1 Lei (Inrcia): Os corpos tendem a permanecer em seu estado natural. Isso significa que um corpo um movimento permanecer em movimento e um corpo em repouso permanecer em repouso, at que algo interfira em seu movimento.Portanto se um corpo estiver em equlbrio, ou seja, o somatrio de suas foras for nulo, ele permanecer em estado inercial.
2 Lei: (Ef = m * a): A soma vetorial das foras externas atuantes em um corpo igual ao produto de sua massa por sua acelerao. Vemos ento que a primeira lei um caso especial da segunda.
3 Lei (Ao e Reao): As fora existem sempre em pares na natureza. Isso significa que se existe uma fora X, existe tambm uma fora Y resultante da X. E isso que a terceira lei trata: A toda ao corresponde a uma ao de igual magnitude e sentido oposto.
Agora j podemos analizar fisicamente o experimento. Vamos ver quais foras esto atuando em cada corpo e o motivo de seu aparecimento.
Corpo B:
- O corpo B possui uma Massa e est prximo a Terra, portanto a Fora Peso atuar nesse corpo. vamos supor que so haja essa fora atuando no corpo, pela segunda lei de newton (Ef = m.a) podemos escrever a equao P = m.a. No caso especfico da fora Peso a acelerao usada ser a acelerao da Gravidade, logo: P = m.g
- O corpo B est apoiado sobre uma superfcie, portanto haver uma fora normal atuante. Pela terceira Lei de newton (ao e reao) quando o corpo precisionar a superfcie com a fora peso ser gerada uma reao de igual intensidade e sentido oposto, logo: N = -P
- O corpo B est preso a um cabo, portanto quando puxarmos esse cabo ser gerada a fora trao.
- O corpo B est sendo puxado pela fora Trao, e est delizando contra uma superfcie. Como as foras existem sempre em pares, haver uma reao a esta Trao, esta reao ser a fora ,de Atrito.
A fora Peso e a normal se anulam, por terem mesma intensidade e sentidos diferentes. Como a fora Trao que puxa o corpo, seu movimento ser relativo a ela. Ento, com auxlio da 2 Lei podemos escrever a equao de seu movimento:
T - At = mB.a (l)
Corpo A:
- Todo corpo prximo a um objeto Astronmico (Planetas, Estrelas, Asterides, Etc) possuir fora Peso. Logo a fora Peso tambm ir atuar no corpo A.
- O corpo A tambm est preso a um cabo, logo a fora Trao ir autar sobre ele.
- O corpo A No est sobre nenhuma superfcie, portanto no haver nenhuma fora Normal ou de Atrito atuando sobre ele.
Como o corpo A est pendurado, ser o fora Peso responsvel pelo seu movimento, logo o movimento ser realativo ao mesmo. Pela 2 Lei podemos escrever:
P - T =mA.a (ll)
Observao:
Neste trabalho estamos desconsiderando:
- A resistncia do Ar. - A massa e o atrito da Polia. - A massa do cabo. Usando a dinamica estamos desconsiderando as ,medidas sitadas , ja utilizando a sinematica essas medidas ja estao incluidas nos resultados po isso a diferenA entre eles .
Agora que j temos as equaes de movimento dos dois corpos, podemos pasar Matemtica para determinar os mdulos das foras. A dinamica compara o experimento atraves de foras ,ou seja,so dados teoricos tentando prever como acontecer o movimento.J a cinematica concui como ordorreu o mivimento atraves dos dados coletaso apos a realizaco do experimento
| h | dh | x | dx | d | m1 | dm1 | m2 | dm2 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0,86m | 1,0mm | 0,08m | 1,00mm | 0,44 | 0,03 | 0,05Kg | 1,0mg | 0,10Kg | 1,0mg |
| h | dh | t | dt | a | da |
|---|---|---|---|---|---|
| 0,86m | 1,0mm | 0,97s | 0,2s | 1,82m/s | 0,42m/s |
| m1 | m2 | a | |
|---|---|---|---|
| 0,05Kg | 0,1Kg | 0,44 | 1,82m/s |
A = 2 . h/t B = h + h
C = t . t
A = B/C da = [dB/B + dC/C] . B/C = 2/172 + 0,39/0,94 = 0,42 DB = dh + dh = 2 DC = dt . t + dt . t = 0,2 . 0,97 + 0,2 . 0,97 = 0,39 A = (1,82 ± 0,42) m/s
Mi = (ma . h)/(ma + mb) . x + mb . h B = ma . h C = mb . h D = (ma +mb) E = D . x H = E + C Mi = B/H dMi = [ dB/B + dH/H] . B/H [186/4300 + 352/9800] . 4300/9800 = 0,03 Como B + ma . h DB = dma . h + dh . ma
Como H = E + C DH = dE +dC 166 + 186 = 352 DE = dD . x = dx . D dE = 16 + 150 = 166 DC = dmb . h + dh . mb dC = 1 . 86 + 1 . 100 = 186 DD = dma + dmb dD = 1 + 1 = 2
Roteiro de Replicao
Integrantes do Grupo - Turma, Srie, Colgio e Ano
- Alexandre Coelho
- Joo Pedro Gomes
- Jonathan Sales
- Luiz Eduardo Albuquerque
Turma: 108, Srie: 1 Colgio: Colgio Pedro II Ano:2009
Licena de Distribuio do Trabalho
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Referencial Torico
- Sobre o corpo A (bloco suspenso) agem a fora peso e a trao
- Sobre o corpo b (bloco sobre a mesa) agem peso, normal e trao, atrito
- quando o corpo A chega ao cho, a trao desaparece, mas como ela proporcionou uma velocidade no corpo b, a acelerao negativa do atrito age como freio
No experimento real existiam alguns fatores que no ocorriam na simulao, como as incertezas de tempo e medida, a polia exercia fora de atrito, o cabo nao era inextensvel e ambas possuam massa.
O passo-a-passo em si
Materiais a serem utilizados:
- Uma mesa
- Uma roldana
- Barbante
- Trena
- cronmetro
- balana
- 2 blocos de massas diferentes
Montagem:
- Prender a roldana em uma ponta da mesa.
- Passar o barbante pela roldana.
- Pesar os blocos.
- Prender o bloco mais leve no barbante de modo que ele fique suspenso.
- Medir a altura que o bloco est suspenso.
- Prender o bloco mais pesado na outra ponta do barbante que ficar sobre a mesa.
- Medir a distancia do bloco at a roldana
Dicas:
Se o bloco mais pesado descer muito rpido, ser dificil cronometrar o tempo de uma maneira proxima a real. ( Diversos fatores influem como incerteza no tempo, inclusive o tempo de reao de quem ir cronometrar.) Portanto, nao use medidas muito diferentes.
Tabela com os dados experimentais
| h | dh | x | dx | d | m1 | dm1 | m2 | dm2 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0,68m | 0,01m | 0,10m | 0,01m | 0,030 | 0,004 | 0,097kg | 0,001kg | 0,112kg | 0,001kg |
| h | dh | t | dt | a | da |
|---|---|---|---|---|---|
| 0,68m | 0,01m | 1,0s | 0,2s | 1,36m/s | 0,05m/s |
| m1 | m2 | a | |
|---|---|---|---|
| 0,097kg | 0,112kg | 0,030 | 4,39 m/s |
Roteiros de Replicao
Integrantes do Grupo - Turma, Srie, Colgio e Ano
Turma: 2108 Srie: 1 ano do Ensino Mdio Colgio: Pedro II U.E. Centro Ano: 2009
- Luana n: 17
- Matheus n: 23
- Rafaela n: 27
- Sebastio n: 28
- Thas n: 30
Licena de Distribuio do Trabalho
Referencial Torico
Primeiro passo: (essencial). Conceitos fsicos bsicos que devem estar fixados para a realizao do experimento: 1, 2 e 3 Lei de Newton. Dentro desses trs conceitos fsicos muito importante que tambm estejam bem fixados as foras e vetores que os abrangem. (Traes, normal, peso, fora de atrito, fora da gravidade, acelerao.) Segundo passo: (A fsica por trs de cada procedimento) As foras exercidas no bloco de maior massa so: fora de atrito esttico, trao, normal e peso. As foras que podemos identificar que esto sendo exercidas no bloco de menor massa (que se encontra a uma distncia h do cho) so: trao e peso (onde no peso a acelerao seria a prpria fora de gravidade). Quando soltamos o bloco de maior massa (que est sob a mesa) o sistema entra em movimento. Assim, quando o bloco de menor massa cai no cho, o bloco de maior massa se desloca em uma pequena distncia que iremos chamar de x. Medido o valor de x, ns conseguimos encontrar o valor de μ, que era um de nossos principais objetivos. Observamos que mais trabalhoso (no entanto mais divertido) realizar uma prtica do que apenas “estud-la”. Observamos tambm que h diferenas na prtica e na terica j que na prtica encontramos uma srie de dificuldades para nos aproximarmos ao mximo dos verdadeiros valores sejam ele de tempo ou deslocamento. Observamos tambm que h equaes utilizadas no experimento diferentes das utilizadas na teoria como por exemplo: a=(m1-μm2/m1+m2).g e a=2h/t
O passo-a-passo em si
1) Materiais necessrios para concretizao do experimento: - um pedao grande de barbante ou se preferir um rolo (um fio de nilon tambm pode ser usado e o mais recomendado j que esse mais fcil de trabalhar manualmente); - uma roldana em que ser apoiado o fio de nilon; - dois blocos de massas diferentes que sero amarrados ao fio de nilon; - uma fita mtrica para que sejam medidas as distncias de x e de h; - dois cronmetros. Um cronmetro medir o tempo em que a massa maior percorrer a distncia x e o outro cronmetro medir o tempo em que a massa menor leva para chegar at o cho (distncia h). 2) O bloco de maior massa ficar em cima da mesa e ser amarrado ao fio de nilon que passar tambm pela roldana. O bloco de menor massa tambm ser amarrado ao fio de nilon e estar localizado abaixo da roldana, a uma distncia h do cho. Depois de tudo em seu lugar, o bloco de maior massa ser solto proporcionando movimento ao sistema. Estes so os princpios bsicos para a realizao do experimento. A roldana interferia no resultado obtido j que esta no era uma roldana ideal. A medida do tempo medida pelo cronmetro tambm interferia. Dicas: - estar atento ao espao que a massa maior percorrer logo aps a massa menos bater no cho; - alinhar bem a fita mtrica e os blocos para que haja um nmero menor de medidas incertas; - amarrar bem o fio de nilon aos blocos para que no haja grandes problemas.
Tabela com os dados experimentais
| h | dh | x | dx | d | m1 | dm1 | m2 | dm2 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0,85m | 0,01m | 0,24m | 0,01m | 0,66 | 0,09 | 100g | 0,1g | 110g | 0,1g |
| h | dh | t | dt | a | da |
|---|---|---|---|---|---|
| 0,85m | 0,01m | 0,7s | 0,02s | 3,5m/s | 0,02m/s |
| m1 | m2 | a | |
|---|---|---|---|
| 100g | 110g | 0,66 | 3,5m/s |
Roteiro de Replicao
Integrantes do Grupo
- Bruno Braz Bezerra
- Brenda D’Aiuto
- Mase Sanches
- Thassa Guedes Quiroga Caetano
Turma: 2108 Srie: 1 srie Colgio: Colgio Pedro II Ano: 2009
Licena de Distribuio do Trabalho
<a rel=“license” href=“http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/br/”><img alt=“Creative Commons License” style=“border-width:0” src=“http://purl.org/dc/elements/1.1/” href=“http://purl.org/dc/dcmitype/Text” rel=“dc:type”>obra</span> está licenciada sob uma <a rel=“license” href=“http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/br/”>Licença Creative Commons</a>.
Referencial Terico
- No corpo A (bloco suspenso) agem a fora peso e a trao.
- No corpo B (bloco sobre a mesa) agem peso, normal, trao e atrito.
- A segunda lei de Newton atua sobre os dois corpos por estes estarem ligados por um fio.
- O calculado atraves da expresso =m1.h/(m1+m2).x+m2h. Este necessrio que se calcule pelo fato de que a fora de atrito atua sobre o bloco B que est em contato com a superfcie.
Obs.: Teoricamente a acelerao dinmica e a acelerao cinemtica deveriam ser iguais mas, na prtica so diferentes porm com a mesma ordem de grandeza. Elas se diferem por causa, por exemplo, da incerteza do tempo e do peso da roldana.
O Passo a Passo em Si
Materiais a serem utilizados:
-Uma mesa.
-Uma roldana.
-Barbante.
-Trena.
-Cronmetro.
-Balana.
−2 blocos de massas diferentes.
Montagem:
- Prender a roldana em uma ponta da mesa.
- Passar o barbante para a roldana.
- Pesar os blocos.
- Prender um bloco em uma ponta de barbante de modo que ele fique suspenso .
- Medir a altura que 0 bloco est suspenso.
- Prender o outro bloco na outra ponta do barbante. Este ficara sobre a mesa.
Dicas:
Diversos fatores influenciam, por exemplo, na incerteza do tempo, inclusive o tempo de reao de quem ira cronometrar. Logo, no use medidas muito diferentes.
Tabela com os dados experimentais
| h | dh | x | dx | d | ! m1 | ! dm1 | ! m2 | ! dm2 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0,81m | 0,001m | 0,89m | 0,08m | 0,44 | 0,04 | 200g | 1g | 110g | 1g |
| h | dh | t | dt | a | da |
|---|---|---|---|---|---|
| 0,81m | 0,001m | 0,8s | 0,1s | 2,03m/s | 0,64m/s |
| m1 | m2 | a | |
|---|---|---|---|
| 200g | 110g | 0,44 | 4,9m/s |
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Integrantes do Grupo
Lucas Campista - 18; Eduardo Vale - 12; Pedro Maiques - 25; Patrick Ramos - 24
Turma: 2108, Srie: primeiro ano Colgio: Pedro II - Centro Ano: 2009
Licena de Distribuio do Trabalho
<a rel=“license” href=“http://creativecommons.org/licenses/by/2.5/br/”><img alt=“Creative Commons License” style=“border-width:0” src=“
http://purl.org/dc/elements/1.1/” href=“http://purl.org/dc/dcmitype/Text” rel=“dc:type”>obra</span> está licenciada sob uma <a rel=“license” href=“http://creativecommons.org/licenses/by/2.5/br/”>Licença Creative Commons</a>.
Referencial Torico
No bloco A que fica suspenso, atuam a forca de gravidade, normal e tracao. Ja no bloco B que fica sobre a mesa, atuam a forca de atrito e a tracao. quando o bloco suspenso atinje o chao, o bloco B continua com velocidade, mais como na mesa tem atrito e a tracao some, a aceleracao torna-se negativa. Nesse experimento voce pode nao achar os mesmos valores, devido ao atrito de sua mesa, ao tipo de fio usado e a forca de atrito que a propria roldana tem. Na simulaao acontece coisas que contrariam as leis fsicas, pois se colocar a massa suspensa com peso menor, ele sobe infinitamente contrariando as leis da gravidade. E o fio nao era inextensvel, desconsidera-se a massa da roldana e etc.
O passo-a-passo em si
materiais: * 2 blocos de massas diferentes
* 1 pedaco de nilon que liga um bloco no outro
* 1 roldana
* 1 fita metrica
* superficie plana
* calculadora
* balanca
Tabela com os dados experimentais
| h | dh | x | dx | d | m1 | dm1 | m2 | dm2 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0,57 m | 0,02m | 0,16m | 0,02m | 0,35m | 0,03m | 0,100 kg | 0,001 kg | 0,050 kg | 0,001 kg |
Use o “nmero correto de algarismos significativos
| h | dh | t | dt | a | da |
|---|---|---|---|---|---|
| 0,57m | 0,02m | 0,98 s | 0,18 s | 1,26 m/s | 0,05 m/s |
Use o “nmero correto de algarismos significativos
| m1 | m2 | a | |
|---|---|---|---|
| 0,100 kg | 0,050 kg | 0,35m | 4,29 m/s2 |
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Roteiro de Replicao
Integrantes do grupo:
Ardoanes Santos Negro n4
Victoria Pereira Baptista n33
Yasmin Lana Marie n35
Colgio Pedro II
Turma: 2108
Srie: 1 ano do Ensino Mdio
Ano: 2009
Licena de Distribuio do Trabalho
<a rel=“license” href=“http://creativecommons.org/licenses/by-nc/2.5/br/”><img alt=“Creative Commons License” style=“border-width:0” src=“
http://purl.org/dc/elements/1.1/” href=“http://purl.org/dc/dcmitype/Text” rel=“dc:type”>obra</span> está licenciada sob uma <a rel=“license” href=“http://creativecommons.org/licenses/by-nc/2.5/br/”>Licença Creative Commons</a>.
O passo-a-passo em si
Materiais a serem utilizados: Dois blocos de massas diferentes ( dica: no utilize massas de medidas muito diferentes, pois deste modo ser mais difcil cronometrar o tempo de decida, j que o bloco mais pesado descer rpido demais no caso de estar na posio no bloco A e no caso de ser este o bloco B a fora de atrito impedir a movimentao do sistema); Uma corda inextensvel (pode ser fio de nylon, pois este material desliza bem e essencialmente fino, evitando transtornos na montagem do modelo); Uma roldana Uma mesa ou suporte Um cronmetro Uma balana Uma trena Papel e Caneta
Para realizar o experimento, prenda o bloco A em uma das extremidades da corda que passe pela roldana. No mundo ideal, esta roldana no teria massa nem atrito, portanto, como este experimento estar sendo realizado no mundo real, fatalmente observaremos pequenas diferenas entre os valores dinmicos e cinemticos. Na outra extremidade da corda, prenda o bloco B de modo que ele fique sobre a mesa enquanto o bloco A fica pendurado, o mais longe possvel do cho, tocando a roldana, mantendo sempre a corda esticada e continuamente reta em relao roldana. Montado o sistema, solte o bloco A de forma que o bloco B deslize na mesa. No esquea de colocar ambos na balana (um de cada vez) antes de liberar o movimento e anotar os mdulos de suas massas. Cronometre, ento, o tempo que o bloco A leva da roldana at o cho. Este pode ser chamado de tempo t. Mea a distncia do suporte ao cho, ou seja, a distncia que o bloco A dever percorrer no intervalo de tempo t. Chame essa distncia de h, para ajudar a organizao. Haver uma distncia que o bloco B percorrer mesmo aps a chegada do bloco A ao cho. Esta distncia pode ser denominada de x. Para descobrir a medida de x, marque com a caneta a distncia h a partir da posio inicial do bloco B e marque tambm o ponto onde ele parou de deslizar. A diferena entre esses dois pontos ser x. Calcule o tempo que o bloco B leva para percorrer x (chame-o de tempo p) usando o cronmetro. O tempo ser bem curto (exceto no caso de todas as outras medidas terem mdulos muito grandes) o que exigir agilidade e ateno. Dica: todas os valores devem ser medidos mais de uma vez e por vrias pessoas, para que se faa uma mdia, considerando os diferentes reflexos de cada um e as margens de erro da metodologia e do instrumento)
Referencial Torico
Este experimento tem como base a 2 e a 3 Leis de Newton. A 2 Lei diz que a Fora Resultante sobre um corpo dever ser igual a sua massa vezes a acelerao do sistema em que est inserido => Fr=m.a Pode-se calcular a fora resultante sobre cada corpo (A e B) usando esta frmula. Segue tambm neste roteiro a maneira de calcular a acelerao deste sistema, que uma medida indireta, no podendo, portanto, ser calculada com os instrumentos de trabalho (trena, cronmetro e balana) e sim a partir de outras medidas, que podem por sua vez ser diretas ou indiretas. A 3 Lei diz que toda ao provoca uma reao de mesmo mdulo e sentido contrrio, ou seja, de mesma fora s que para o outro lado. => F=-F
Deste modo, temos que a corda que liga o bloco A ao bloco B exerce a mesma fora em ambos. Esta corda, em termos fsicos, chamada de TRAO (T).
Alm da Trao, temos tambm a fora PESO (P), que ao contrrio do que o senso comum pensa no o mesmo que massa e pode ser obtido multiplicando-se o valor da massa (m) pelo valor da gravidade (g). Pode-se admitir a gravidade como 9,81m/s ou para fins didticos 10 m/s => P= m.g Deste modo, calcula-se o peso dos blocos A e B multiplicando suas massas pela gravidade. Existe uma fora que a superfcie faz sobre os corpos que esto sobre ela. Esta uma fora NORMAL (N); podendo ser obtida da mesma forma que o Peso, j que contrria a ele. A Normal s est presente em situaes de contato entre superfcie e objetos. Deste modo, o bloco B possui Normal igual ao seu peso e o bloco A no possui esta fora. No bloco B, atuam as foras Peso, Normal, Trao, Fora de Atrito. No bloco A, atuas as foras Peso e Trao. Estas so as foras bsicas. H, porm, ATRITO entre as superfcies. Esta uma fora passiva, ou seja, s existe em resposta solicitao de outra fora, sendo sempre contrria ao movimento relativo, ou seja, se o mvel est andando para a direita a fora de atrito se direcionar para a esquerda. A Fora de Atrito (Fat) dada pela multiplicao do Coeficiente de Atrito (μ) pela fora Normal. O μ varia de 0 a 1 e quanto mais spera a superfcie se apresenta, maior . Abaixo, a equao de como calcular o μ de uma superfcie. Substitua os valores pelos do seu sistema.
A acelerao do sistema pode ser calculada de modo terico ou de modo real. A equao terica
E a real a=2h/t Cada medida tem a sua incerteza (d) que deve ser subtrada e adicionada ao valor mdio, formando uma margem de erro. dh - 0,001 m (instrumento) a menor medida do instrumento dx 0,001 m (instrumento) dt - tempo mdio de reflexo de liga/desliga do cronmetro (metodologia) dm 0,001 kg (instrumento)
As incertezas da acelerao e do μ podem ser chamadas de propagao de erros, pois possuem muitas camadas de erros para chegar a um resultado incerto do prprio Mi e acelerao; necessitam outras contas. As frmulas de operaes bsicas das incertezas so a base para se calcular as propagaes de erros delas. A=B+C → dA=dB+dC A=B-C → dA=dB+dC A=B.C → dA=dB.C+dC.B A=B/C → dA=(dB/B+dC/C).B/C
Incerteza do μ
Transformamos a equao acima em uma onde seja possvel o clculo utilizando as operaes bsicas. mi=A mAh=B mBh=C mA+mB=D D.x=E E+C=H
Desta forma possvel calcular as incertezas parte por parte e substituir os valores at obter a expresso A=B/H, utilizando as operaes fundamentais.
Incerteza da Acelerao a=2h/t Assim como no caso anterior, substitumos os valores at encontrarmos uma conta simples. a=A 2.h=B t.t=C
A=B.C
Notas do Editor
Ao realizarmos experimento semelhante, observamos diferena entre as aceleraes terica e real. A acelerao terica resultou 0,236m/s e a real 0,393m/s. Isso comprova as diferenas entre os experimentos reais e idealizados.
Tabela com os dados experimentais
| h | dh | x | dx | d | m1 | dm1 | m2 | dm2 | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 0,850m | 0,001m | 0,050m | 0,001m | 0,400 | 0,050 | 0,050kg | 0,001kg | 0,115kg | 0,001kg |
| h | dh | t | dt | a | da |
|---|---|---|---|---|---|
| 0,850m | 0,001m | 2,083s | 0,410s | 0,393m/s | 0,155m/s |
| m1 | m2 | a | |
|---|---|---|---|
| 0,050kg | 0,115kg | 0,4 | 0,393m/s |
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