2 O trilho de ar é um dispositivo desenvolvido para analisar o movimento de objetos na ausência de forças de atrito. Um estudante utiliza um dispositivo como este para fazer uma experiência sobre o movimento retilíneo uniforme. Ao medir o intervalo de tempo para diferentes deslocamentos de um carrinho sobre o trilho de ar, o estudante obtém a Tab.4.5.
Tab. 4.5: Valores dos deslocamentos x do carrinho sobre o trilho de ar e intervalos de tempo t correspondentes.
(a) Faça um gráfico x × t, marcando os pontos numa escala linear. (b) Usando o método dos mínimos quadrados determine os coeficientes angular a e linear b e respectivas incertezas, da reta que melhor se ajusta aos pontos experimentais. Escreva a equação na forma x = at + b e trace a reta correspondente no gráfico x × t. Compare a equação da reta com a equação x = x0 + vt, prevista na teoria do movimento retilíneo uniforme, para encontrar o valor da velocidade v e a posição inicial x0 do carrinho no trilho de ar. (c) Baseado nas incertezas na determinação dos coeficientes angular a e linear b, é possível confirmar a teoria do movimento retilíneo uniforme?