OBF 2006 — OBF2006_F3_exp_8a_gab.pdf

Fonte: gare di altri paesi/Brasile/2006-2011/OBF2006_F3_exp_8a_gab.pdf · Apri PDF · apri PDF p.1 Cluster: Gravitazione e Astrofisica

Problema 1

1ª QUESTÃO – (10 pontos)

Meça o tempo correspondente da passagem da esfera através de seis marcações consecutivas, preenchendo a tabela no caderno de resposta com os valores medidos de espaço $s$ e tempo $t$. A partir destes valores, determine as variações de espaço ($\Delta s$) e tempo ($\Delta t$) entre duas medidas consecutivas, calculando o valor da velocidade média ($v$) para o intervalo de tempo correspondente. Coloque os valores de $\Delta s$, $\Delta t$ e $v$ nos espaços correspondentes da tabela.

$s$ (cm)	$t$ (s)	$\Delta s$ (cm)	$\Delta t$ (s)	$v$ (cm/s)
0	0	—	—	—
		3
		3
		3
		3
		3

Topic: Fluid Mechanics, Newtonian Mechanics Metodi: Experimental Data Analysis, Kinematic Equations Competenze: Experimental Data Analysis, Measurement & Instrumentation Fonte: Testo (PDF) — p.2

Problema 2

2ª QUESTÃO – (10 pontos)

Determine a partir da tabela da questão 1 o valor da velocidade média da esfera considerando o espaço total percorrido $\Delta s_{\text{tot}}$ e o intervalo total de tempo $\Delta t_{\text{tot}}$ correspondente:

$⟨v⟩=\frac{\Delta s_{\text{tot}}}{\Delta t_{\text{tot}}}$

Topic: Fluid Mechanics, Newtonian Mechanics Metodi: Kinematic Equations, Experimental Data Analysis Competenze: Experimental Data Analysis, Mathematical Modeling Fonte: Testo (PDF) — p.2

Problema 3

3ª QUESTÃO – (10 pontos)

Usando os valores da tabela da questão 1, faça um gráfico do espaço $s$ em função do tempo $t$ e outro da velocidade $v$ em cada intervalo como função do tempo, nos quadriculados indicados no caderno de resposta. No gráfico da velocidade como função do tempo, use o tempo médio do intervalo correspondente como valor da abscissa no gráfico. Trace com o auxílio de uma régua as melhores retas que representam os pontos em ambos os gráficos.

Gráfico espaço vs tempo (gabarito)

Gráfico velocidade vs tempo (gabarito)

Topic: Fluid Mechanics, Newtonian Mechanics Metodi: Graph Linearization, Experimental Data Analysis, Physical Modeling Competenze: Graph Linearization, Experimental Data Analysis Fonte: Testo (PDF) — p.3

Problema 4

4ª QUESTÃO – (10 pontos)

Determine o coeficiente angular do gráfico de espaço $s$ como função do tempo $t$. Compare-o com o valor da velocidade média obtida na questão 2. Conclua sobre o significado do coeficiente angular da reta de espaço com função do tempo.

O coeficiente angular é dado por: $\alpha =\frac{\Delta s}{\Delta t}$

Topic: Fluid Mechanics, Newtonian Mechanics Metodi: Graph Linearization, Kinematic Equations, Physical Modeling Competenze: Graph Linearization, Physical Reasoning Fonte: Testo (PDF) — p.4

Problema 5

5ª QUESTÃO – (10 pontos)

Com os resultados obtidos, classifique o movimento da esfera imersa no fluido viscoso e determine a sua equação de movimento.

O movimento deve ser classificado a partir das evidências experimentais (constância da velocidade, linearidade do gráfico $s\times t$). A equação de movimento tem a forma: $s(t)=s_0+vt$

Topic: Fluid Mechanics, Newtonian Mechanics Metodi: Physical Modeling, Experimental Data Analysis, Kinematic Equations Competenze: Physical Reasoning, Mathematical Modeling Fonte: Testo (PDF) — p.4