Lançamento de Projétil

UnB – Universidade de Brasília

Física Experimental  1

Turma L

Grupo 07

Alunos:         

         

Experimento 1 – Lançamento de Projétil

1. Objetivo

Relacionar a altura, da qual a esfera é abandonada na rampa, com o alcance horizontal. Reconhecer, no movimento de lançamento, a combinação de dois movimentos retilíneos e determinar a velocidade de lançamento a partir da medida do alcance e do tempo de queda. Relacionar as transformações energéticas sofrida pela energia potencial inicial ao rolar a esfera pela rampa. Utilizar o princípio da conservação da energia para determinar a energia cinética de rotação.

1. Dados Experimentais

A partir de uma rampa, foram selecionados quatro pontos h diferentes para

soltar uma esfera metálica de massa M. Com os pontos R que foram marcados no local das quedas da esfera, obteve-se a distância entre o ponto médio Rm para cada altura e o ponto em que a esfera sai da rampa. Pelo fato da possibilidade de haver erros experimentais e instrumentais, foi medida a incerteza da medida de Rm, denotada por ΔR.

TABELA 1:

Posição	Altura h	Rm±ΔR
1	0,170m	0,520m ± 0,008
2	0,140m	0,457m ± 0,007
3	0,100m	0,399m ± 0,006
4	0,750m	0,328m ± 0,007

Na tabela 1 encontra-se a posição de saída do projétil, sua respectiva altura h e seu respectivo raio Rm junto com sua incerteza ΔR, vulgo erro. Para encontrar a medida do raio Rm foi medida com uma régua a distância horizontal entre o ponto médio marcado pelos lançamentos até a saída da rampa, e ΔR calculado pelo raio de um círculo formado com os pontos em que a esfera tocou no chão.

 

TABELA 2:

Posição	Altura h	Vm±ΔV
1	0,17m	1,21m/s ± 0,02
2	0,14m	1,06m/s ± 0,02
3	0,10m	0,93m/s ± 0,01
4	0,75m	0,77m/s ± 0,01

Na tabela 2 encontra-se a posição de saída do projétil, sua respectiva altura h e sua respectiva velocidade média Vm. Para encontrar a medida de Vm foi calculado pela fórmula Rm/tm, ΔV por Vm . (ΔR/Rm + Δt/tm), e tm por sqrt(2.Hm/g).

TABELA 3:

Posição	Altura h	U±ΔU
1	0,17m	119,29J ± 0,11
2	0,14m	115,95J ± 0,11
3	0,10m	111,49J ± 0,11
4	0,75m	108,14J ± 0,11

        

Na tabela 3 encontra-se a posição de saída do projétil, sua respectiva altura e também sua energia potencial e seu respectivo erro no momento em que o mesmo é solto sobre a rampa.

Para encontrarmos a energia potencial usamos a seguinte fórmula:        U = 𝑚.𝑔.ℎ , onde "U" é a energia potencial gravitacional, "m" a massa do objeto, "g" a gravidade do local onde foi realizado o experimento e "h" a altura a qual o objeto foi lançado. Para encontrarmos o erro da energia potencial do projétil utilizamos a fórmula: C = AxB = (AxB)±(B∆A+A∆B) = (C±∆C).

TABELA 4:

Posição	Vm±ΔV	Kc±ΔKc
1	1,21m/s ± 0,02	8,32J ± 0,17
2	1,07m/s ± 0,02	6,50J ± 0,17
3	0,93m/s ± 0,01	4,90J ± 0,16
4	0,77m/s ± 0,01	4,39J ± 0,15

        Na tabela ao lado encontra-se a posição de saída do projétil, sua velocidade média junto com seu erro e também a energia cinética de translação e seu respectivo erro no instante em que o mesmo é lançado da rampa.