• Document: Ficha do professor. AL 2.1 Energia cinética ao longo de um plano inclinado
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Fi ch a do p ro fe s so r Física 10º ano – Unidade II AL 2.1– Energia cinética ao longo de um plano inclinado Autora: Fernanda Neri TI-Nspire Palavras-chave: Energia Cinética; Centro de massa; Massa; Velocidade e Forças Conservativas Ficheiros associados: Energia cinética num plano inclinado_atividade _professor; Energia cinética num plano inclinado _atividade_aluno; Energia cinética num plano inclinado _atividade_aluno1; Energia cinética. tns 1. Objetivos Calcular a energia cinética de um carrinho em vários pontos da trajetória ao longo de uma rampa, quando este é abandona- do do cimo da rampa relacionado a energia cinética com a distância percorrida. 2. Introdução teórica Um corpo que se move ao longo de um plano inclinado tem energia cinética e energia potencial. A energia cinética de um determinado sistema depende da massa e da velocidade com que se movimenta. Para que haja alteração da energia cinética do sistema é necessário que a sua velocidade varia. Assim pela 2ª lei de Newton, um sistema só alterará a sua velocidade se nele atuarem forças cuja resultante seja diferente de zero. O trabalho realizado pela resultante das forças que atuam no centro de massa do corpo em movimento de translação é igual à variação da energia cinética no intervalo de tempo em que as forças atuam. 3. Comentários O sensor de posição não deve ser colocado junto do carro. Cada grupo deve fazer um trabalho diferenciando numa das condições (altura ou massa). O documento “ energia cinética .tns” é um documento que permite ao docente avaliar rapidamente o que o aluno sabe da atividade experimental, podendo analisar os dados resultantes de uma experiência já efetuada. Procedimento 1 4. Material Calha de baixo atrito Carro de baixo atrito CBR Unidade portátil TI-Nspire ou computador com software TI-Nspire Lab Cradle Elevador ou suporte Universal 5. Procedimento A - Coloque a calha com uma certa inclinação. B - Coloque a unidade portátil no Lab Cradle B1. Ligar o sensor de posição a um dos canais digitais do Lab Cradle © Texas Instruments 2012 / Fotocópia autorizada Física 10_AL 2.1 prof - 1 Fi ch a do p ro fe s so r Física10º ano – Unidade II Se aparecer o écran ao lado escolher o ícone É comum o sensor ser logo reconhecido aparecendo o seguinte écran B2. Como o tempo necessário para a recolha de dados de dados é curto Pressiona b 1:experiência7: modo de recolha1: Baseado no tempo Com a tecla e mude de campo escrevendo os valores que desejar. B3. Quando pretender iniciar pressione a seta verde (canto superior esquerdo) e começará a registar os dados. 6. Resultados Como a experiência é muito rápida podem fazer-se vários ensaios, podendo ainda eliminar os dados que não lhe interessam. Selecione a zona que pretende eliminar do seguinte modo: b 2: Dados 5:Rasurar Dados  1: Na região selecionada Abra uma nova página “Listas e Folha de Cál- culo” b /~  4: Adicionar Listas e Folhas de Cálculo Introduza novas variáveis (Tempo, Posição, Velocidade e Energia Cinética) Calcule a Ec sabendo a massa do carrinho (0.365Kg) usando a própria folha de cálculo = t Ô(1/2)0.365 x velocidade q © Texas Instruments 2012 / Fotocópia autorizada Física 10_AL 2.1 prof - 2 2 Fi ch a do p ro fe s so r Física10º ano – Unidade II Abra uma nova página de gráficos e estatís- tica b /~  5: Adicionar Dados e Estatística Para ver a reta que melhor se ajusta faça b4: analisar-6: regressão Escolhendo depois a reta de regressão que melhor se ajusta Resultados obtidos com inclinações diferen- tes. Procedimento 2 4. Material Calha de baixo atrito Carro de baixo atrito Photogate Unidade portátil TI-Nspire ou computador com software TI-Nspire Lab Cradle Elevador ou suporte Universal Suporte para a célula 5. Procedimento Coloque a unidade portátil no Lab Cradle Ligue a célula a um dos canais digitais do Lab Cradle. Se aparecer o écran ao lado escolher o ícone Este sensor normalmente não é reconhecido de imediato então deve proce- der do seguinte modo: b  1: Experiência 9: Configurar sensores  1: Photogate Como por defeito aparece selecionada a aplicação “Tempo de Movimento” terá de escolher o que lhe interessa para esta experiência que é “Porta” b  1: Experiência 6: Configuração de recolha Porta © Texas Instruments 2012 / Fotocópia autorizada

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