Lançamento horizontal

Piracicaba, 17 de Novembro de 2015.

Experimento nº2

Lançamento horizontal

Angelo Jose Bregantin Carvalho – 201500185

Daniel Antonio Montebello – 201500921

Pedro Busato – 201500941

Gabriel Camargo - 201500386

ÍNDICE

1. Objetivo....................................................... 1
2. Fundamentos teóricos.................................
3. Materiais......................................................
4. Procedimento Experimental........................
5. Dados Experimentais.................................. 3
6. Metodologia................................................
7. Resultados.................................................. 4
8. Conclusão..................................................
9. Referência..................................................

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1. Objetivo:

Determinar a velocidade de lançamento de um projetil (lançamento horizontal).

1. Fundamentos teóricos:

Neste experimento foi utilizado o fundamento teórico de Lançamento Horizontal que é “um movimento horizontal e um movimento vertical. Segundo Galileu, se um móvel apresenta um movimento composto, cada um dos movimentos componentes se realiza como se os demais não existissem e no mesmo intervalo de tempo. Esse é o Princípio da Simultaneidade”.

        Dessa forma. “Quando um corpo é lançado horizontalmente, ele descreve um movimento parabólico em relação a Terra. De acordo com o princípio da simultaneidade, o lançamento horizontal é o resultado da composição de dois movimentos simultâneos e independentes: queda livre e movimento horizontal.

1. Materiais:

- Rampa de lançamento

- Projétil (esfera metálica)

- Fio de Prumo

- Papel sulfite

- Papel carbono

- Trena        

- Anteparo.

1. Procedimento experimental:

Foi realizado duas metodologias para a determinação da velocidade de lançamento de um projétil.

1º Obtenção da Distância Horizontal: Um projétil foi solto na rampa de lançamento, que descreveu um movimento parabólico após perder o contato com a superfície. No ponto de contato da esfera com o solo, continha folhas papel carbono sobre papel sulfite. O projétil, ao atingir o papel carbono, deixou marcas no sulfite, determinando o alcance do mesmo.

O experimento foi realizado 20 vezes para melhor precisão, em seguida foi traçado manualmente um círculo agrupando cerca de 80% das marcas, utilizando uma trena, foi medido a distância do ponto zero, obtido com o fio de prumo, até o centro desse círculo. E assim foi encontrado a Distância Horizontal. Podemos observar o processo na figura 1.

Figura 1:

[pic 1]

Sistema de lançamento sem anteparo.

2º Obtenção da Variação da Distância Vertical:

Como na primeira metodologia, o projétil foi solto no ponto mais alto da rampa de lançamento, e após perder o contato com a superfície, obteve o mesmo movimento parabólico. Um anteparo envolvido com papel carbono sobre sulfite encontrava-se 5cm à frente do fio de prumo, que marcava o ponto zero.

 Com o lançamento da esfera, pode ser visto uma colisão entre ela e o anteparo, deixando uma marca no papel sulfite, após esse processo o instrumento de colisão foi movido 5cm, e um novo lançamento foi realizado, deixando assim uma nova marca no papel, assim foi feito de 5 em 5 cm até o ponto em que não houvesse mais colisão. Mediu-se com o auxílio de uma trena, a distância das marcas obtidas até o solo, e combinadas com a distância do anteparo até o fio de prumo, construímos um gráfico, que descreve o movimento da esfera. Podemos observar o processo na figura 2.

Figura 2:

[pic 2]

Sistema de lançamento com anteparo.

1. Dados experimentais:

No decorrer do experimento obtivemos os seguintes dados:

Tabela 1: deslocamento vertical

X	Y
(cm)	(cm)
5	passou  o
	anteparo
10	84,5
15	83
20	80
25	76
30	71
35	64,5
40	57,5
45	50
50	41,3
55	33
60	18,5
65	9,5

1. Metodologia:

Há dois tipos de metodologia, o primeiro consiste em usar uma fórmula para obter a velocidade horizontal com a Gravidade, Variação vertical e horizontal.[pic 3]

. Obtendo o resultado teórico: [pic 4][pic 5]

A segunda metodologia usa-se a fórmula para obter a velocidade usando a gravidade e o coeficiente angular (a) . Este coeficiente é obtido através da linearização da curva (elevar o X e o Y ao quadrado) e em seguida calculado a tangente, que é o coeficiente angular. Obtendo o resultado experimental:  = 162,30.[pic 6][pic 7]