Movimento Retilíneo Uniforme (MRU)

 

 

 

I – Objetivo.

 

Fornecer ao aluno através dos experimentos montados, situações que o possibilite analisar e construir os conceitos relacionados aos tipos de movimentos: MRU e MRUV.

 

 

II - Materiais utilizados. 

 

 

·        1 Suporte metálico

·        1 Tubo transparente (vidro ou mangueira)

·        1 Rolha

·        Óleo de cozinha (±100 ml)

·        Álcool (±4 ml)

·        Água (±4 ml)

·        Corante (2 cores)

·        Papel milimetrado

·        Barbante

·        Vasilha

 

 

III - Análise do movimento.

 

III.a –Montagem do experimento: (figura com roteiro)

 

III.b - Após a montagem do experimento, siga o roteiro abaixo:

 

1) Solte uma bolha (água + álcool) com a seringa de cima, observe o movimento.

2)    Solte uma bolha com a seringa de baixo, observe o movimento.

3)    Determine um marco zero ou um ponto referencial. Solte uma bolha com a seringa de baixo e quando a bolha atingir o ponto zero, ou referencial, meça com o cronômetro , o tempo que a bolha gasta para chegar as posições 5 cm , 10cm , 15cm , 20cm e 25 cm .

4)    Anote os valores encontrados nas tabelas a seguir.

 

 

 

t0 = 0s

S0 = 00 cm

t1 =

S1 = 05 cm

t2 =

S2 = 10 cm

t3 =

S3 = 15 cm

t4 =

S4 = 20 cm

t5 =

S5 = 25 cm

(Tabela 01)

 

 

 

 

5)    A velocidade instantânea V é dada por (S / t), onde S é o espaço e t o tempo medido.Calcule a velocidade em que a bolha se encontrava em cada ponto medido. Utilize a seguinte tabela:

 

 

 

 

V = S / t

V (cm/s)

V0  =

V0  = 0

V1 =

V1    =

V2  =

V2  =

V3  =

V3  =

V4 =

V4  =

V5 =

V5   =

(Tabela 02)

 

6)    Observe os dados obtidos. Houve aproximação dos valores encontrados? Os valores obtidos das velocidades V1, V2, V3, V4 e V5 são iguais ou próximos?

7)    Observe a tabela 1 novamente e compare  seus intervalos de espaços. São iguais?

8)    A partir dos valores dos tempos encontrados, na tabela 1, verifique se os intervalos de tempos também são iguais?

9)    Preencha com os valores encontrados a tabela a seguir(tabela 3).

10)O que se pode concluir com os valores encontrados? São exatamente iguais, ou aproximadamente?

 

 

 

t (segundos)

t1 – t0  =

t2 – t1  =

t3 – t2  =

t4 – t3  =

t5 – t4  =

(Tabela 03)

 

 

 

Faça uma análise dos valores encontrados nos itens anteriores e responda a seguinte pergunta:

         A bolha percorreu espaços iguais em tempos iguais?

 

Outro conceito importante é o de velocidade média. A velocidade média é definida pela razão das variações do espaço pelo tempo.

 

Vm =

 

 

11) Utilize as variações encontradas nas tabelas 1(do espaço) e na tabela 3(do tempo) e monte a seguinte tabela:

 

 

 

 

Velocidade média

Valor encontrado

V1 =

V1 =  =

V2 =

V2 =  =

V3 =

V3 =  =

V4 =

V4 =  =

V5 =

V5 =  =

(Tabela 04)

 

 

 

 

12) Seria correto afirmar que os valores encontrados nas tabelas 2 e 4 já definiria a velocidade como constante?

 

 

 

IV – Análise de gráficos

 

IV.a - Com os valores da tabela 1, construa um gráfico do espaço em função do tempo S x t.

 

 De acordo com o gráfico traçado acima, responda as seguintes perguntas:

 

a)    Que tipo de gráfico você encontrou?

b)    Caso seja uma reta, sua inclinação foi para cima ou para baixo?

c)     Você poderia concluir que as grandezas Espaço e tempo são grandezas diretamente proporcionais ou inversamente proporcionais

IV.b - Verifique se a velocidade média se aproxima do valor da velocidade constante, através do gráfico. Utilize a seguinte notação:

 

 

 

V – Equação horária do MRU.

 

Caso o dados obtidos resultaram no gráfico pedido no item anterior, uma reta, podemos definir sua equação como sendo:

 

y = ax + b

 

V.a – Responda as seguintes perguntas:

 

a)     Através do gráfico traçado no item 4, podemos definir a equação horária do movimento analisado, de acordo com equação acima?

b)     Este gráfico possui uma coordenada na origem?

c)      Com os dados obtidos, teríamos condições de determinara a velocidade na posição 30cm, em relação ao marco zero (origem)?

 

 

VI – Conclusões

 

·        Com relação a análise feita sobre o Movimento Retilíneo Uniforme, você poderia definir o que realmente significa “Movimento”? “Retilíneo”? E a expressão “Uniforme”?

·        Será que podemos considerar realmente esse tipo de movimento como sendo Retilíneo e Uniforme?

·        Caso na sua opinião não seja, quais os fatores, caso haja, que influenciaram na sua análise?