PROJETO CIÊNCIA NA BAGAGEM Roteiro para estudo de vídeo Prof.: Patrocínio: FINEP Curso: Data: _____/_____/_____ Aluno: Sala : n°: Turma: Aluno: n°: Roteiro elaborado por Luiz André Mützenberg para o filme vt_cb_25.mpg - Projeto Ciência na Bagagem - http://gaia.liberato.com.br/ciencianabagagem ROLDANA MÓVEL Objetivo: analisar o funcionamento da roldana móvel. A roldana móvel é uma máquina simples que permite erguer pesos aplicando, na corda, uma força que equivale à metade da carga que se deseja erguer. A Fig. 1 mostra a roldana móvel em equilíbrio sustentando um corpo de 1,0 kg. O lado direito da corda foi preso em um gancho e o lado esquerdo foi preso no dinamômetro. Há três forças aplicadas na roldana, a força do dinamômetro, a força do gancho e o peso. 1. Com uma caneta preta represente, na Fig. 1, a força feita pelo dinamômetro sobre a roldana. 2. Com uma caneta azul represente, na Fig. 1, a força feita pelo gancho sobre a roldana. 3. Com uma caneta vermelha represente, na Fig. 1, a força aplicada pelo corpo de massa 1,0 kg sobre a roldana. 4. O que você pode afirmar sobre os valores das forças feitas pelo dinamômetro e pelo gancho? Explique. 5. Por que a força feita pelo dinamômetro corresponde à metade da carga que é erguida? Explique. a) b) 14. Quanta energia foi dissipada neste processo? Fig. 2. - Roldana móvel usada para erguer um corpo de 1,0 kg. A Fig. 3 mostra a roldana móvel sendo usada para descer o corpo de 1,0 kg. Baseado nesta imagem e no clipe do filme “roldana móvel” responda as perguntas 15 a 21. Fig. 1. - a) Roldana móvel em equilíbrio, sustentando uma massa de 1,0 kg. b) Força aplicada na corda. 6. Se o eixo não passasse pelo centro da roldana a força do dinamômetro seria igual à força do gancho? Explique. A Fig. 2 mostra a roldana móvel sendo usada para erguer o corpo de 1,0 kg. Baseado nesta imagem e no clipe do filme “roldana móvel” responda as perguntas 7 a 14. 7. Qual seria a força necessária para erguer o peso, com velocidade constante, se não tivesse atrito? Justifique a resposta. 8. Qual é o valor da força de atrito que existe na roldana? Explique. 9. Neste caso, qual é o valor da força que o gancho aplica na roldana? Explique. 10. O que podes afirmar sobre a distância percorrida pelo dinamômetro e a distância percorrida pelo corpo de 1,0 kg. 11. Quanto trabalho foi realizado pela força aplicada no dinamômetro? Explique. 12. Quanto trabalho foi realizado pela força do gancho? Justifique a resposta. 13. Quanta energia potencial o corpo de 1,0 kg recebeu neste processo? Explique. Fig. 3. - Roldana móvel usada para descer um corpo de 1,0 kg. 14. Qual seria a força necessária para descer o peso com velocidade constante se não existisse atrito? Explique. 15. Qual é o valor da força de atrito que existe na roldana? Explique. 16. Neste caso, qual é o valor da força que o gancho aplica na roldana? Explique. 17. O que podes afirmar sobre a distância percorrida pelo dinamômetro e a distância percorrida pelo corpo de 1,0 kg. 18. Quanto trabalho foi realizado pela força aplicada no dinamômetro? Explique. 19. Quanto trabalho foi realizado pela força do gancho? Justifique a resposta. 20. Quanta energia potencial foi cedida durante a descida? 21. Quanta energia foi dissipada neste processo? Conclusão: ___________________________________________________________________________________________