Física Experimental - Mecânica - Plano inclinado Kersting - EQ001F.
Índice Remissivo ........................................................................................................................................................................................................ 5
Abertura .................................................................................................................................. 7
O presente manual é composto por três partes: Documentação do produto, Instruções para o
professor e Atividades para o aluno. .................................................................................... 7
Autor: Luiz Antonio Macedo Ramos - Direitos autorais reservados
Documentação do produto / Documentación del producto /
Product Documentation............................. 7
Atendimento ao cliente. ...................................................................................................................................................................... 8
Também dos Direitos Autorais: ......................................................................................................................................................... 8
• “A publicação/divulgação da(s) fotografia(s) e/ou ilustração(ões) reproduzida(s) na presente obra dependerá da prévia e expressa
autorização do(s) fotógrafo(s) e/ou ilustrador(es) como da concordância das pessoas retratadas, se for o caso.” .......................... 8
Também das Patentes Industriais: .................................................................................................................................................... 8
• Os produtos Cidepe contem uma ou mais patentes industriais, portanto são protegidos pela Lei das Patentes da Propriedade
Industrial, sendo proibida sua cópia ............................................................................................................................................... 8
Atendimiento al cliente. ...................................................................................................................................................................... 8
También de los Derechos de Autor: ................................................................................................................................................... 8
• "La publicación/ divulgación de la(s) fotografía(s) e/o ilustración (ciones) reproducida(s) en la presente obra dependerá de la
previa y expresa autorización del (de los) fotógrafo(s) y/o ilustrador(es) como de la concordancia de las personas retratadas, si
es el caso". ....................................................................................................................................................................................... 8
También de las Patentes Industriales ................................................................................................................................................ 8
• Los productos Cidepe contan con un o más patentes industriales, por lo tanto, son protegidos por la Ley de las Patentes de la
Propiedad Industrial, siendo prohibida su copia. ............................................................................................................................ 8
Customer service. ................................................................................................................................................................................ 9
Copyright: ........................................................................................................................................................................................... 9
• "The publication/release of the photographs and/or illustrations reproduced in this book depend on the prior and express
authorization of the photographer and/or illustrator as the agreement of the people portrayed, if applicable." ............................. 9
Industrial patents. ............................................................................................................................................................................... 9
• Cidepe's products contain industrial patents, therefore protected by the Patent Law of Industrial Property, being prohibited its
copy. ................................................................................................................................................................................................ 9
Garantia / Guarantee............................................................................................................ 10
Certificado de Garantia Internacional ........................................................................................................................................... 10
As instruções identificadas no canto superior direito da página pelos números que se iniciam pelos algarismos “199…” são destinadas ao professor. ............................................................................................................................................................................ 10
As instruções identificadas no canto superior direito da página pelos números que se iniciam pelos algarismos “999…” são destinadas a informações de segurança e avisos importantes. .................................................................................................................. 10
Certificado de Garantía Internacional ........................................................................................................................................... 10
Las instrucciones identificadas en la parte superior de la página, a la derecha, por los números que se inician con los guarismos
"199…", son destinadas al profesor. ............................................................................................................................................. 10
Las instrucciones identificadas en la parte superior de la página, a la derecha, por los números que se inician por los guarismos
"99…", son destinadas a informaciones de seguridad y avisos importantes. ............................................................................... 10
International Certificate of Guarantee ........................................................................................................................................... 11
The instructions identified in the upper right corner of the page, by numbers beginning with "199…" are intended to the teacher.11
The instructions identified in the upper right corner of the page, by numbers beginning with "999…" are for safety information
and important warnings. ............................................................................................................................................................... 11
PCNs ...................................................................................................................................... 11
Os produtos Cidepe também são adequados aos Parâmetros Curriculares Nacionais - PCNs. ................................................ 11
Los productos Cidepe también son adecuados a los Parâmetros Curriculares Nacionais - PCNs. ........................................... 11
Cidepe's products also are adequate for Parâmetros Curriculares Nacionais - PCNs ............................................................... 11
9999.991B............................................................................................................................... 12
Declaração sobre a marcação CE. ................................................................................................................................................... 12
9999.992A .............................................................................................................................. 13
Informações e avisos importantes de uso e de serviços. ................................................................................................................. 13
2
Física Experimental - Mecânica - Plano inclinado Kersting - EQ001F.
Cuide e evite a corrosão de equipamentos. ................................................................................................................................... 13
A limpeza de equipamentos. ......................................................................................................................................................... 13
A manutenção em equipamentos não elétricos. ............................................................................................................................ 13
Caso de troca de peças ou reposição de peças. .............................................................................................................................. 13
Precauções quanto ao cabo de alimentação CA (caso houver). ..................................................................................................... 13
Algumas questões ambientais. ......................................................................................................................................................... 13
O descarte da embalagem. ............................................................................................................................................................. 13
O descarte de um produto não elétrico. ......................................................................................................................................... 14
O descarte de um produto elétrico. ............................................................................................................................................... 14
O descarte de pilhas elétricas (ou baterias), caso houver. ............................................................................................................. 14
Autor: Luiz Antonio Macedo Ramos - Direitos autorais reservados
Parte A - Instruções para o professor. .................15
Identificação do produto e seus componentes, passo a passo das montagens, cuidados, informações técnicas e teóricas relevantes. ........................................................................................................................................................................................... 15
Os diferentes níveis de sugestões experimentais nos manuais Cidepe. ........................................................................................ 15
Como montar um manual personalizado com a sequência experimental desejada, utilizando os produtos Cidepe. .................... 15
Onde encontrar o sumário atualizado das instruções que acompanham determinado equipamento constante em qualquer conjunto Cidepe. ................................................................................................................................................................................ 15
Outras informações e suporte técnico. .......................................................................................................................................... 15
1992.002A2 ............................................................................................................................ 16
Conheça o plano inclinado Kersting. .............................................................................................................................................. 16
Como fazer a limpeza do equipamento. ........................................................................................................................................ 16
1992.002A3_1 ........................................................................................................................ 18
As elevações e os cuidados com o plano inclinado. ........................................................................................................................ 18
• O nivelamento. ........................................................................................................................................................................... 18
• A posição do fuso para grandes elevações. ................................................................................................................................. 18
• A posição do fuso para pequenas elevações................................................................................................................................ 18
• O cuidado com a esfera. .............................................................................................................................................................. 18
• O procedimento básico para o MRU. ......................................................................................................................................... 18
1992.002 ................................................................................................................................. 20
Conheça os dinamômetros tubulares de mola. ............................................................................................................................... 20
O que é um dinamômetro. ............................................................................................................................................................. 20
O dinamômetro tubular de mola helicoidal. .................................................................................................................................. 20
Os cuidados com o dinamômetro. ................................................................................................................................................. 20
O ajuste do zero no dinamômetro (zeramento inicial). ................................................................................................................. 20
A escala especial dos dinamômetros tubulares Cidepe. ................................................................................................................. 21
• Como fazer a leitura na escala do dinamômetro tubular Cidepe. ............................................................................................... 21
Parte B - Atividades para o aluno .................... 22
1032.001 ................................................................................................................................. 23
O movimento e a trajetória. ............................................................................................................................................................. 23
• O que se entende por móvel. ....................................................................................................................................................... 23
A trajetória descrita por um móvel. ................................................................................................................................................ 23
• O deslocamento sofrido por um móvel....................................................................................................................................... 23
Alguns tipos de trajetórias e o nome do movimento segundo a trajetória. .................................................................................. 23
• A diferença entre deslocamento e distância percorrida. .............................................................................................................. 24
O referencial. ..................................................................................................................................................................................... 24
• O sistema de referência cartesiano. ............................................................................................................................................. 24
• As coordenadas de um ponto (abscissa, ordenada). .................................................................................................................... 24
A grandeza escalar. ........................................................................................................................................................................... 24
A grandeza vetorial. .......................................................................................................................................................................... 24
• A posição, uma grandeza vetorial. .............................................................................................................................................. 24
1032.005B............................................................................................................................... 26
3
Física Experimental - Mecânica - Plano inclinado Kersting - EQ001F.
O movimento retilíneo e uniforme e suas características. ............................................................................................................. 26
O que é um movimento retilíneo e uniforme (MRU). .................................................................................................................. 26
A velocidade média. ...................................................................................................................................................................... 26
A função horária do MRU. ............................................................................................................................................................ 28
1032.005C .............................................................................................................................. 29
O encontro de dois móveis em MRU com sentidos opostos, sobre a mesma trajetória. ............................................................. 29
A função horária do MRU. ............................................................................................................................................................ 30
1032.032 ................................................................................................................................. 33
Revisão básica das funções seno, cosseno, tangente e cotangente. ................................................................................................ 33
1032.033 ................................................................................................................................. 35
A semelhança entre triângulos, triângulos semelhantes. ............................................................................................................... 35
• O seno de um ângulo agudo no triângulo retângulo. .................................................................................................................. 35
• O cosseno de um ângulo agudo no triângulo retângulo. ............................................................................................................ 35
1032.043 ................................................................................................................................. 36
O equilíbrio de um móvel num plano inclinado. ............................................................................................................................ 36
Discutindo as condições de equilíbrio sobre uma rampa. ............................................................................................................. 38
Autor: Luiz Antonio Macedo Ramos - Direitos autorais reservados
1032.034 ................................................................................................................................. 39
A vantagem mecânica do plano inclinado. ..................................................................................................................................... 39
1032.046 ................................................................................................................................. 41
As forças de atrito - primeira lei do movimento de Newton. ........................................................................................................ 41
• A força de atrito estático. ............................................................................................................................................................ 42
• A força de atrito em relação à área de contato. ........................................................................................................................... 42
Da Vinci, Leonardo (1452 - 1519). ......................................................................................................................................... 42
A lei empírica de Leonardo Da Vinci sobre o atrito. ...................................................................................................................... 43
• O coeficiente de atrito estático. .................................................................................................................................................. 43
• A soldagem a frio. ....................................................................................................................................................................... 43
Newton, Sir Isaac (1643-1727). .............................................................................................................................................. 43
• O atrito versus a primeira lei de Newton para o movimento. ..................................................................................................... 43
• O módulo da força de atrito estático máximo. ............................................................................................................................ 44
• A força de atrito cinético. ........................................................................................................................................................... 44
1032.048 ................................................................................................................................. 45
A determinação dos coeficientes de atrito estático e de atrito cinético de deslizamento. ............................................................ 45
• O coeficiente de atrito de deslizamento. ..................................................................................................................................... 46
1032.048A .............................................................................................................................. 47
O coeficiente de atrito cinético de deslizamento para um corpo de prova metálico. ................................................................... 47
1032.048B............................................................................................................................... 47
O efeito dos lubrificantes sobre os coeficientes de atrito estático e cinético de deslizamento. .................................................... 47
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Física Experimental - Mecânica - Plano inclinado Kersting - EQ001F.
Índice Remissivo
informações e suporte técnico 15
instalação, uso e manutenção do equipamento 13
A
Autor: Luiz Antonio Macedo Ramos - Direitos autorais reservados
abscissa 24
ajuste do zero no dinamômetro 20
ângulos internos dos triângulos 35
atrito cinético 44
atrito cinético de deslizamento 47
atrito cinético médio de deslizamento
atrito estático 42
I
L
47
lei de Newton para o movimento 44
lei empírica de Leonardo Da Vinci sobre o atrito
leitura na escala do dinamômetro 21
Leonardo Da Vinci 43
limpeza de equipamentos 13
C
M
cabo de alimentação CA 13
círculo trigonométrico 33
coeficiente de atrito cinético de deslizamento 46, 47
coeficiente de atrito estático 43, 45
coordenadas (x, y) 24
coordenadas de um ponto (abscissa, ordenada) 24
cosseno de um ângulo agudo no triângulo retângulo 35
cuidados com o dinamômetro 20
manual personalizado 15
manutenção em equipamentos não elétricos 13
marcação CE 12
módulo 24
móvel 23
movimento 25
movimento relativo de deslizamento 41
movimento retilíneo e uniforme 44
movimento segundo a trajetória 23
D
Da Vinci, Leonardo (1452 - 1519) 42
descarte da embalagem 13
descarte de pilhas elétricas 14
descarte de um produto elétrico 14
descarte de um produto não elétrico 14
deslocamento 23–25
diagrama de forças 37
dinamômetro 20
dinamômetro tubular de mola helicoidal 20
direção 24
distância percorrida 24–25
dúvidas sobre equipamentos 15
N
Newton, Sir Isaac 43
nível de referência 20
O
ordenada
24
P
posição 26
primeira lei de Newton 41, 44
primeira lei do movimento de Newton 41
projeção de um dado lado de um triângulo 35
Q
E
questões ambientais 13
eixo da função cosseno 33
eixo da função cotangente 33
eixo da função seno 33
eixo da função tangente 33
encontro de dois móveis 29
equilíbrio de um móvel sobre um plano inclinado 36
escala especial do dinamômetro tubular 21
evite a corrosão de equipamentos 13
R
F
força de atrito cinético 44, 45
força de atrito em relação à área de contato 42
força de atrito estático 42, 45
força de atrito estático máxima 44
força motora 39
força que se opõe ao movimento 42
força resistente 39
função horária 29
funções trigonométricas 33
G
grandeza escalar 24
grandeza vetorial 24
43
raio vetor 33
referencial 24–25, 25
relação entre lados de triângulos semelhantes 35
reposição de peças 13
repouso absoluto 25
S
seno de um ângulo agudo no triângulo retângulo
sentido 24
Sir Isaac Newton 43
sistema de referência cartesiano 24
solda a frio 43
sumário atualizado das instruções 15
35
T
tipos de trajetórias 23
trajetória 23
trajetória retilínea 26
triângulos semelhantes 35
troca de peças 13
V
vantagem mecânica 40
vantagem mecânica do plano inclinado 39
5
Física Experimental - Mecânica - Plano inclinado Kersting - EQ001F.
velocidade 26
velocidade média
29
Z
Autor: Luiz Antonio Macedo Ramos - Direitos autorais reservados
zeramento inicial de um dinamômetro 20
6