A definição de Física pode ser correspondida

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Sumário

1        INTRODUÇÃO        

2        FUNDAMENTO TEÓRICO        

3        OBJETIVO        

4        MATERIAIS UTILIZADOS        

5        PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL        

6        RESULTADO E DISCUSSÕES        

7        CONCLUSÃO        

8        REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS E BIBLIOGRAFIA        

1. INTRODUÇÃO

A definição de Física pode ser correspondida a de compreensão e estudo dos fenômenos de interação de corpos, energia e tempo assim como a as propriedades da matéria que as constituem.

Para que seja compreendido o movimento de queda livre, primeiramente, é interessante considerar os fatos históricos da Galileu Galilei, em meio à ciência precoce da Idade Média na contrapartida dos conflitos entre os dogmas da perspectiva teocêntrica da Igreja Católica da época.

 Galileu desenvolveu inúmeras experiências de movimentos de corpos, entre eles, o plano inclinado e, curiosamente, a lenda sobre a queda livre realizada no alto da torre de Pisa, cujo físico lançou objetos do alto do prédio para estudar o seu movimento, estabelecendo assim, a lei da queda dos corpos cuja afirmativa é que “A velocidade dos corpos em queda livre é proporcional ao tempo de queda”. E assim, definindo o que hoje conhecemos como Movimento Retilíneo Uniformemente Variado (MRUV).

Mais adiante, será trabalhado e exposto o experimento de queda livre realizado em laboratório, desenvolver os cálculos fundamentados por Galileu Galilei, mostrando as propriedades do movimento através de tabelas e gráficos.

1. FUNDAMENTO TEÓRICO

Neste experimento, estudou-se a queda livre, que é o movimento resultante da aceleração aplicada pela gravidade em corpos que estejam “soltos” no ar e com alguma altura com relação a uma superfície de apoio como o solo, uma mesa etc.

1. OBJETIVO

Este experimento tem como objetivo estudar o movimento de uma partícula em queda livre, sendo que esta partícula é abandonada a partir de uma determinada altura. Com isto é possível analisar a velocidade final que a partícula atingira a superfície.

1. MATERIAIS UTILIZADOS        

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Figura 1: Esfera de ferro e estrutura com imã para segurá-la. Na estrutura há um sensor para disparar o cronômetro quando a esfera for solta pelo disparador (em azul). Esta estrutura está presa em uma haste graduada para que se realize as medições de altura.

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Figura 3: Cronômetro, este dispara ao receber o sinal do sensor da figura 1 e pausa ao receber o sinal do sensor da figura 2.

1. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

O procedimento experimental utilizado para a obtenção correta das medidas consiste, primeiramente, no ajuste correto e preciso do eixo que sustenta o objeto alvo de estudo. Dessa maneira, com o suporte paralelo a base que irá acolher o objeto após a queda e seu posicionamento devidamente colocado nas medidas desejadas, o erro de posicionamento será de aproximadamente dois milímetros (incerteza do objeto).

Outro aparelho de medição que será utilizado para a obtenção de medidas precisas que minimizam o erro intrínseco ao experimento é o cronometro digital, que possui um erro de aproximadamente 0,1 milésimos de segundos.  

Ao posicionar a esfera de metal que sofrerá o movimento de queda livre proposto em sala de aula, um imã fixado no eixo que sustenta o objeto irá prendê-lo. A partir do momento que se é acionado o início do procedimento experimental, o cronômetro digital conectado a esse suporte registra o início do movimento e começa a contabilizar o tempo de queda.

Dessa maneira, ao final do movimento de queda livre sofrido pela esfera de metal, outra conexão feita entre o cronometro digital e a base que irá receber a queda do objeto, contabiliza o exato instante em que a esfera o atinge, configurando assim o tempo total de queda.

1. RESULTADO E DISCUSSÕES

Através do procedimento experimental e anotação de todas as medidas realizadas, pode-se demonstrar os resultados na tabela a seguir:

Consideremos  para todas as medidas igual a 1x[pic 14][pic 15]

M	d_[pic 16]  (cm)	[pic 17] [pic 18]	[pic 19] [pic 20]	[pic 21] [pic 22]	[pic 23] [pic 24]	[pic 25] [pic 26]	[pic 27] [pic 28]
1	502[pic 29]	0,1020	0,1017	0,1018	0,10188x[pic 30][pic 31]	0,10181,41x[pic 32][pic 33]	0,01048x[pic 34][pic 35]
2	1002[pic 36]	0,1437	0,1434	0,1432	0,14341x[pic 37][pic 38]	0,14341,41x[pic 39][pic 40]	0,02061x[pic 41][pic 42]
3	1502[pic 43]	0,1760	0,1757	0,1760	0,17591x[pic 44][pic 45]	0,17591,41x[pic 46][pic 47]	0,03091x[pic 48][pic 49]
4	2002[pic 50]	0,2033	0,2029	0,2030	0,20311x[pic 51][pic 52]	0,20311,41x[pic 53][pic 54]	0,04122x[pic 55][pic 56]
5	2502[pic 57]	0,2265	0,2273	0,2269	0,22691x[pic 58][pic 59]	0,22691,41x[pic 60][pic 61]	0,05142x[pic 62][pic 63]
6	3002[pic 64]	0,2479	0,2481	0,2488	0,24821x[pic 65][pic 66]	0,24821,41x[pic 67][pic 68]	0,06161x[pic 69][pic 70]
7	3502[pic 71]	0,2681	0,2686	0,2686	0,26841x[pic 72][pic 73]	0,26841,41x[pic 74][pic 75]	0,07201x[pic 76][pic 77]
8	4002[pic 78]	0,2864	0,2867	0,2863	0,28641x[pic 79][pic 80]	0,28641,41x[pic 81][pic 82]	0,08202x[pic 83][pic 84]
9	4502[pic 85]	0,3037	0,3041	0,3042	0,30391x[pic 86][pic 87]	0,30391,41x[pic 88][pic 89]	0,09232x[pic 90][pic 91]
10	5002[pic 92]	0,3211	0,3209	0,3203	0,32071x[pic 93][pic 94]	0,32071,41x[pic 95][pic 96]	0,09652x[pic 97][pic 98]

Figura 4  Tabela de dados do experimento