Planilha de Calculo Aplicada a Fisica: mudanças entre as edições
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| Linha 11: | Linha 11: | ||
onde: | onde: | ||
s = Posição instantânea | s = Posição instantânea, | ||
s0 = Posição inicial | s0 = Posição inicial, | ||
v = velocidade | v = velocidade, | ||
t = tempo | t = tempo. | ||
;Exemplo: Um móvel se desloca em velocidade constante de 60 km/h. Construa uma tabela com os valores de '''s''' ao longo do tempo. | ;Exemplo: Um móvel se desloca em velocidade constante de 60 km/h. Construa uma tabela com os valores de '''s''' ao longo do tempo. | ||
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onde: | onde: | ||
s = Posição instantânea | s = Posição instantânea, | ||
s0 = Posição inicial | s0 = Posição inicial, | ||
v0 = velocidade inicial | v0 = velocidade inicial, | ||
a = aceleração | a = aceleração, | ||
t = tempo | t = tempo. | ||
;Exemplo: Um móvel parte do repouso acelerando a 2,4 m/s<sup>2</sup>. Construa uma tabela com os valores de '''s''' e '''v''' ao longo do tempo<ref name="MARTINI">MARTINI, G; SPINELLI, W.; REIS, H.C.; SANT'ANA, B. Conexões com a Física, vol 1, pag. 56-57, São Paulo: Moderna, 2013.</ref>. | ;Exemplo: Um móvel parte do repouso acelerando a 2,4 m/s<sup>2</sup>. Construa uma tabela com os valores de '''s''' e '''v''' ao longo do tempo<ref name="MARTINI">MARTINI, G; SPINELLI, W.; REIS, H.C.; SANT'ANA, B. Conexões com a Física, vol 1, pag. 56-57, São Paulo: Moderna, 2013.</ref>. | ||
Edição das 18h47min de 25 de março de 2021
Gráficos com Planilha de Cálculo
A Planilha de Cálculo permite tabular dados, inserir fórmulas para cálculos automatizados e construír gráficos.
Exemplo de aplicação para Física
Móveis em movimento
Função horária da posição em um Movimento Retilíneo Uniforme (MRU)
s = s0 + vt
onde: s = Posição instantânea, s0 = Posição inicial, v = velocidade, t = tempo.
- Exemplo
- Um móvel se desloca em velocidade constante de 60 km/h. Construa uma tabela com os valores de s ao longo do tempo.
| t(h) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| s(km) |
Função horária da posição e velocidade em um Movimento Retilíneo Uniforme Variado (MRUV)
s = s0 + v0t + at2 / 2 v = v0 + at
onde: s = Posição instantânea, s0 = Posição inicial, v0 = velocidade inicial, a = aceleração, t = tempo.
- Exemplo
- Um móvel parte do repouso acelerando a 2,4 m/s2. Construa uma tabela com os valores de s e v ao longo do tempo[1].
| t(s) | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| v(m/s) | ||||||
| s(m) |
Cálculo de v(t):
v(t) = at, pois v0=0 já que parte do repouso;
Cálculo de s(t):
s(t) = at2 / 2, pois s0=0 e v0=0.
- Exercícios
- Um móvel se desloca em MRUV com aceleração constante de 1,2 m/s. No instante t = 0 s, a velocidade do móvel era 4 m/s e ocupara a posição s = 8m. Construa na Planilha de Cálculo os gráficos de v(t) e s(t) para o tempo entre 0 e 10 s[1].
- Um móvel em MRUV tem seu movimento descrito pela função s = 8 - 6t + t2[1]. Construa o gráfico da do movimento do móvel em função do tempo e responda:
- Qual a posição do móvel em t = 3s.
- Qual a velocidade inicial e a aceleração do móvel.
- O tipo de movimento realizado entre t = 0 s e t = 1 s.
- O instante em que se inverte o sentido do movimento.
Lançamento vertical no vácuo
- Aceleração da gravidade
- Móveis em queda livre caem com aceleração de aproximadamente 9,8 m/s2, conhecida como aceleração da gravidade.
O estudo do movimento de corpos em queda livre pode, portanto, ser analisado com as funções horárias da posição e velocidade do MRUV:
s = s0 + v0t + at2 / 2 v = v0 + at
Exercícios:
- Analise o movimento de uma pedra que foi deixada cair do alto de uma torre de 100 m de altura. Construa os gráficos da posição e velocidade ao longo do tempo, plotando o gráfico com intervalos de tempo 0,5 segundos, e responda:
- Depois de quantos segundos a pedra atinge o solo?
- A velocidade da pedra ao atingir o solo?
- Verifique e compare quanto a pedra caiu em cada segundo da queda.
- Trace os gráficos da posição e velocidade ao longo do tempo de uma pedra lançada verticalmente para cima com velocidade de 15 m/s.
Referências
--Evandro.cantu (discussão) 11h05min de 4 de agosto de 2014 (BRT)
