Site em atualização.

Descrição

Sensor de movimento rotacional sem fio projetado para medir com precisão o ângulo, velocidade angular e aceleração angular de objetos em rotação. Ele é amplamente utilizado em experimentos de física, engenharia e ciência aplicada, permitindo investigações aprofundadas sobre movimento circular, torque e leis de rotação.


Principais recursos e benefícios:

  • Mede ângulo rotacional (em graus ou radianos), velocidade angular e aceleração angular.
  • Pode ser usado com ou sem fios, via Bluetooth® ou USB.
  • Alta resolução e precisão, ideal para experimentos de laboratório detalhados.
  • Inclui um eixo com polias e engrenagens para fácil acoplamento a objetos em movimento.
  • Possui dois encaixes para sensores de movimento linear, como o Go Direct Encoder Cart.
  • Design robusto e compacto, ideal para uso educacional e experimental.

Aplicações comuns:

  • Estudo de movimento rotacional uniforme e acelerado.
  • Investigação da segunda lei de Newton para rotação (τ = I·α).
  • Experimentos com polias, torques e momentos de inércia.
  • Análise de sistemas como pêndulos físicos, volantes, ou rodas de inércia.
  • Simulações de sistemas de transmissão mecânica com engrenagens.

Conectividade e compatibilidade:

  • Conexão sem fio via Bluetooth® ou com fio via USB.
  • Compatível com:
    • Computadores (Windows®, macOS®)
    • Chromebooks
    • Tablets e smartphones (iOS®, Android®)
  • Funciona com os softwares:
    • Vernier Graphical Analysis™
    • Logger Pro® (com restrições)
    • LabQuest® App

O que vem com o GDX-RMS:

  • Sensor Go Direct Rotary Motion.
  • Conjunto de polias de engrenagem.
  • Cabo USB para carregamento e conexão.
  • Manual e guias de experimentos (digitais ou físicos).
  • Parafusos e adaptadores para montagem em tripés e sistemas físicos.

Especificações técnicas:

  • Faixa de medição de ângulo: 0° a 360° (contínuo, com contagem de voltas).
  • Velocidade angular: ±2000 deg/s (graus por segundo), dependendo da amostragem.
  • Taxa de amostragem máxima: 100 Hz via USB, 10–50 Hz via Bluetooth.
  • Alimentação: bateria recarregável interna (via USB).

Exemplos de atividades:

1. Segunda Lei de Newton para Rotação (τ = I·α)

Objetivo: Investigar a relação entre torque, momento de inércia e aceleração angular.
Como usar:

  • Acople uma polia ao eixo do sensor.
  • Prenda uma massa a um fio enrolado na polia.
  • Quando a massa cai, o sensor mede a aceleração angular da polia.
  • Compare os valores experimentais com os teóricos usando a equação τ = I·α.

2. Estudo de Movimento Circular Uniforme e Acelerado

Objetivo: Observar e analisar movimentos rotacionais com e sem aceleração.
Como usar:

  • Gire manualmente um disco ou roda conectada ao sensor.
  • Use o software para registrar o ângulo, velocidade e aceleração ao longo do tempo.
  • Identifique regimes de aceleração constante e velocidade constante.

3. Pêndulo Físico

Objetivo: Analisar o movimento oscilatório rotacional de um pêndulo.
Como usar:

  • Conecte um braço rígido ao sensor.
  • Deixe-o oscilar livremente como um pêndulo.
  • Registre o ângulo ao longo do tempo e determine período, amplitude e amortecimento.
  • Estude a energia cinética e potencial rotacional.

4. Conservação do Momento Angular

Objetivo: Demonstrar que o momento angular se conserva em um sistema isolado.
Como usar:

  • Monte dois corpos com diferentes momentos de inércia sobre o sensor.
  • Deixe um corpo colidir com o outro em rotação.
  • Analise os dados antes e depois da colisão para comprovar a conservação de L = I·ω.

5. Relações de Engrenagens

Objetivo: Explorar proporções de rotação e transmissão de torque em engrenagens.
Como usar:

  • Use o conjunto de polias/engrenagens incluído.
  • Registre a rotação de engrenagens de diferentes tamanhos.
  • Verifique as relações entre número de voltas e razão de engrenagens.

6. Sistema de Polias com Contrapeso

Objetivo: Medir o efeito da massa e atrito em um sistema de roldana giratória.
Como usar:

  • Conecte um disco ao sensor, com uma linha passando por uma polia.
  • Deixe uma massa cair e acionar a rotação.
  • Analise como a velocidade angular muda com diferentes massas ou atrito.
|

Movimento rotativo - Go Direct ®

Sensores s/ Fios