Relatório Segunda Lei de Newton

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- QUESTIONÁRIO

- Baseado nos dados da primeira tabela preencha o quadro abaixo. Anote a massa total em kg, a aceleração em m/s^2, faça o produto da massa total pela aceleração. Anote também a força aplicada (P = m*g) em Newtons. Comente os resultados.

R:

Mt (kg)

a (m/s^2)

Mt * a (N)

F = P = m * g (N)

0,3278

0,8693

0,2850

0, 2842

0,3278

1,4730

0,4828

0,4820

0,3278

2,0767

0,6807

0,6791

Como o sistema possui os componentes ligados por uma corda teoricamente tensionada, a aceleração do sistema é a mesma em qualquer um de seus componentes. Dessa forma, já que é mantida constante a massa do sistema e a aceleração de todos os componentes do sistema é a mesma, pode-se concluir que o módulo do produto da massa total pela aceleração é igual ao módulo da força aplicada. Nos resultados, observam-se pequenas variações que, certamente, provêm de erros humanos.

- Baseado nos dados da segunda tabela do procedimento preencha o quadro abaixo. Anote a massa total em kg, a aceleração em m/s^2, faça o produto da massa total pela aceleração. Anote também a força aplicada (P = m*g) em Newtons. Comente os resultados.

R:

Mt (kg)

a (m/s^2)

Mt * a (N)

F = P = m*g (N)

0,2869

2,0230

0,5804

0,4817

0,3069

1,8661

0,5727

0,4817

0,3269

1,7320

0,5662

0,4817

0,3469

1,6158

0,5605

0,4817

0,3669

1,5142

0,5556

0,4817

De acordo com os resultados, observa-se que a aceleração diminui à medida que se aumenta a massa total do carrinho. A esse respeito, o resultado obtido é esperado, haja vista que, para manter a aceleração igual em todos as cinco situações, seria necessário variar a força resultante exercida sob o carrinho, o que não ocorre. A aceleração, portanto, tende a diminuir.

- Baseado na segunda tabela do procedimento preencha o quadro abaixo.

Obs: Nesta tabela, os resultados se limitaram a três algarismos significativos, a fim de facilitar a compreensão do gráfico da questão quatro.

a (m/s^2)

2,02

1,87

1,73

1,62

1,51

1/Mt (kg^-1)

3,49

3,29

3,06

2,88

2,73

- Faça o gráfico da aceleração em funçã de 1/M para os dados da questão anterior.

[pic 3]

- Qual o significado físico do gráfico da questão anterior? Justifique.

R: Significa que, mantendo a força constante, a relação entre a massa e a aceleração obedece a Segunda Lei de Newton. De acordo com essa Lei, a aceleração é inversamente proporcional à massa quando se mantém a força constante, assim, ao relacionar a aceleração com o inverso da massa, obtém-se um gráfico de uma função do primeiro grau.

- CONCLUSÃO

Após a realização da prática, foi possível observar a variação da aceleração em relação à força resultante aplicada, mantendo a massa constante, e em relação a variação da massa, mantendo a força resultante constante. Assim, comprovou-se que, apesar de ter mais de trezentos anos,a Segunda Lei de Newton continua válida.

- REFERÊNCIAS

- Tópicos de Física, 2012, volume 1, editora Saraiva. Ricardo Helou Doca, Gualter José Biscuola e Newton Villas Bôas.