Movimento de queda livre

SUMÁRIO

1. INTRODUÇÃO 2

2. OBJETIVOS GERAIS 3

3. MATERIAL NECESSÁRIO 3

4. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 4

5. CONSIDERAÇÕES FINAIS 8

6. REFERÊNCIAS 8

1. INTRODUÇÃO

No presente relatório será apresentada a experiência feita no laboratório de física, bem como seus resultados obtidos de aproximação do movimento ideal de queda livre partir de uma queda real.

Por volta de 300 a.C., o filósofo grego Aristóteles, afirmava que se dois corpos de massas diferentes, fossem abandonadas de uma mesma altura, o corpo mais pesado atingiria o solo mais rapidamente. Essa afirmação foi aceita durante vários séculos.

Por volta do século XVII, o físico Galileu Galilei, introduziu o método experimental e percebeu que a afirmação de Aristóteles não se verificava na prática. Estando ele na Torre de Pisa, abandonou ao mesmo tempo esferas de massas diferentes e verificou que elas atingiam ao solo no mesmo instante. Mesmo após as evidências de suas experiências, muitos dos seguidores de Aristóteles não se convenceram, e Galileu foi alvo de perseguições em razão de suas ideias revolucionárias.

Quando Galileu realizou este experimento e fez a confirmação de que Aristóteles estava errado, ele percebeu que existia a ação de uma força que retardava o movimento do corpo. Assim sendo, ele lançou a hipótese de que o ar exercesse grande influência sobre a queda de corpos.

“ Quando dois corpos quaisquer são abandonados, no vácuo ou no ar com resistência desprezível, da mesma altura, o tempo de queda é o mesmo para ambos, mesmo que eles possuam pesos diferentes. “

O movimento de queda livre, é uma particularidade do movimento uniformemente variado. Sendo assim, trata-se de um movimento acelerado, fato esse que o próprio Galileu conseguiu provar. Esse movimento sofre a ação da aceleração da gravidade, aceleração essa que é representada por g e é variável para cada ponto da superfície da Terra. Porém para o estudo de Física, e desprezando a resistência do ar, seu valor é constante e aproximadamente igual a 9,8 m/s².

2. OBJETIVOS GERAIS

• reconhecer, no movimento de lançamento, a combinação de dois movimentos retilíneos;

• utilizar as equações do movimento de queda livre para a determinação do tempo de queda;

• medir o alcance médio e, através deste valor e do intervalo de tempo gasto no percurso, determinar a velocidade de lançamento;

• determinar a velocidade total no ponto de lançamento e no ponto de impacto.

3. MATERIAL NECESSÁRIO

• 1 conjunto rampa de lançamento horizontal Moller

• 1 esfera de aço

• 1 régua centimetrada

• 1 fio de prumo

• papel carbono, papel sulfite, fita gomada, circulímetro

4. FUNDAMENTOS TEÓRICOS

Conhecer as operações simples com vetores e aplicações das equações do MRU e MRUV.

Entender que a velocidade do móvel é composto pelas componentes horizontal e vertical.

5. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

1. Realizar 10 lançamentos da esfera sobre o papel sulfite com carbono.

2. Traçar no papel, o circulo cujo raio representa o “desvio” da medida do alcance e assinalar o seu centro com a letra “B”.

3. Assinalar, a posição verticalmente abaixo do fio de prumo com a letra “A”.

4. A partir do ponto “A”, representar o vetor deslocamento horizontal “AB” e determinar o seu módulo (alcance X) X = 33,8 cm

5. Medir a altura percorrida pelo móvel (flecha), desde sua saída da rampa até o plano da folha de papel sulfite (altura Y). Y = 60,6 cm

6. Que tipo de movimento o móvel executou na horizontal? Movimento Retilíneo Uniforme (MRU).

7. Desenhar no gráfico, a trajetória no plano vertical descrita pelo móvel no espaço.

Y= 60,6cm

X= 33,8cm

8. Desenhar na trajetória descrita pelo móvel, a direção e sentido do vetor velocidade