Movimento Retilíneo Uniforme (MRU)
Objetivos:
• Caraterização do movimento retilíneo uniforme.
• Aprender como funciona o trilho de ar
• Usar um cronômetro digital com a ajuda de sensores de movimento
a=0 m/s2
a≠0
t=0 s, v=0 m/s
Movimento (quase) sem atrito.
𝑚1
𝑚2
x=0 m
x(t)
x=x0
xf
MRU
Equações de movimento
De x=0 m até x=x0
1
𝑥 𝑡 = 2 𝑎𝑡 2 ; 𝑣 𝑡 = 𝑎𝑡; 𝑎 𝑡 = 𝑎 =
𝑀 = 𝑚1 + 𝑚2
De x=x0 até x=xf
𝑚2
𝑔
𝑀
𝑥 𝑡 = 𝑣𝑡; 𝑣 𝑡 = 𝑣; 𝑎 𝑡 = 0
Montagem experimental
Aparelhos:
• Trilho de ar: buraquinhos permitem a saída de ar que vem de um compressor. O objetivo é diminuir o atrito
do trilho e o carrinho. Não deixe o carrinho bater na outra extremidade do trilho!
• Disparador: Imã que segura o carrinho. Puxe para soltar.
• Compressor de ar: só ligar o botão atrás, sem mexer no seletor.
• Sensores de movimento: Eles iniciam e param o cronômetro digital
• Cronômetro digital: ligar no botão da parte de trás e usar o botão de RESET para zerar novamente. Não
mude os outros seletores.
• Polia, barbante, porta-peso e pesos.
Cronômetro digital
3
2
1
4
Medidas e Relatório
Procedimento:
1. Revise a montagem e compare com as fotos da apostila. Determine a posição inicial, x0, a partir da qual o
carrinho está em MRU. Anote o valor desta posição a partir do x=0 m.
2. Posicione um dos sensores de movimento nessa posição.
3. Posicione o outro sensor afastado uma certa distância (ex. 0,1 m). Meça o tempo que o carrinho leva para
percorrer essa distância (ti). Repita três vezes.
4. Defina uma nova distância maior. Meça de novo o tempo total que o carrinho demora para percorrer a nova
distância.
5. Repita para, no mínimo, sete distancias.
Análise Obrigatório:
1. Reporte suas medidas na tabela. Os números 1 ao 9 referem-se a DISTANCIAS diferentes.
2. Faça um gráfico do tempo médio (variável independente) como função da distância (variável independente).
Não esqueça das barras de erro!
3. Comprove que as variáveis no gráfico seguem uma relação linear.
4. Calcule o coeficiente linear e angular e as incertezas dos mesmos usando o método dos mínimos quadrados
para fazer a regressão linear.
5. Compare a equação da reta com a teoria e reporte a velocidade do carrinho no MRU
6. Calcule o valor teórico da velocidade, considerando o movimento com aceleração constante entre x=0 m e
x0.