Queda Livre

OBJETIVO

O experimento tem por finalidade apresentar de forma clara e objetiva, um fenômeno físico da mecânica cinemática, movimento uniforme variado (MUV), que provém da força gravitacional da terra, a queda livre, onde a força age sobre um corpo das proximidades da terra. Comparando os resultados obtidos através da observação prática em laboratório de um corpo em movimento de queda livre, com os resultados obtidos na aplicação dos dados e aplicados em fórmulas específicas relacionadas ao fenômeno, mostrando assim, a igualdade dos resultados obtidos. Comprovando assim sua veracidade.

MATERIAL UTILIZADO

   

• 01 haste de 800 mm
• 01 saco coletor
• 01 tripé delta
• 01 bobina de largada com conexão elétrica
• 01 esfera de 18 mm de diâmetro
• 01 espelho de adesão magnética
• 01 multicronômetro digital
• 01 sensor de largada
• 01 sensor fotoelétrico

INTRODUÇÃO TEÓRICA

O movimento vertical de um corpo próximo ao solo é chamado de queda livre, este fenômeno foi observado e estudado Galileu Galilei por volta dos séculos XVI e XVII,

PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

Queda livre

O foi realizado no laboratório de Física da Faculdade Pitágoras de Maceió, com controle de temperatura ambiente, utilizando equipamentos adequados em bancada. Formado pelo conjunto abaixo apresentado:

[pic 1]

 Que consiste de uma de uma haste graduada com 800 mm de comprimento, fixado em sua extremidade inferior um saco coletor, usado para acomodar a esfera, sobre a extremidade inferior encontra-se fixado uma bobina, para fixar a esfera metálica no início do experimento.

O experimento consiste em medir o tempo de deslocamento da esfera em cinco posições determinadas por y1=, y2=, y3=, y4==, y5=, distanciadas a cada 50 mm, tendo como y0 = 30 mm. Cada posição teve seu tempo medido cinco vezes, inscritos em t1(s), t2(s), t3(s), t4(s), t5(s), determinando assim, o tempo médio tmedio(s), de cada posição obtida.

Na posição y1 o espelho de adesão magnética foi posicionado em 85 mm na régua graduada, servindo de referencia para a fixação do sensor fotoelétrico. A bobina de largada com conexão elétrica posicionada em y0=30 mm foi acionada para a fixação da esfera de aço de 18 mm de diâmetro, ao acionar o sensor de disparo a esfera entra em queda livre, no mesmo instante em que o multicronômetro digital é acionado pelo sensor de largada, ao passar pela distância y1=85 mm, o sensor fotoelétrico registra a passagem nos instantes: t1(s) =0,154s, t2(s) =0,183, t3(s) =0,190, t4(s) =0,183, t5(s) =0,178.

Na posição y2 o espelho de adesão magnética foi posicionado em 135 mm na régua graduada, servindo de referencia para a fixação do sensor fotoelétrico. A bobina de largada com conexão elétrica posicionada em y0=30 mm foi acionada para a fixação da esfera de aço de 18 mm de diâmetro, ao acionar o sensor de disparo a esfera entra em queda livre, no mesmo instante em que o multicronômetro digital é acionado pelo sensor de largada, ao passar pela distância y2=135 mm, o sensor fotoelétrico registra a passagem nos instantes: t1(s) =0,190, t2(s) =0,180, t3(s) =0,187, t4(s) =0,174, t5(s) =0,195.

Na posição y3 o espelho de adesão magnética foi posicionado em 185 mm na régua graduada, servindo de referencia para a fixação do sensor fotoelétrico. A bobina de largada com conexão elétrica posicionada em y0=30 mm foi acionada para a fixação da esfera de aço de 18 mm de diâmetro, ao acionar o sensor de disparo a esfera entra em queda livre, no mesmo instante em que o multicronômetro digital é acionado pelo sensor de largada, ao passar pela distância y3=185 mm, o sensor fotoelétrico registra a passagem nos instantes: t1(s) =0,245s, t2(s) =0,249, t3(s) =0,220, t4(s) =0,223, t5(s) =0,212.

Na posição y4 o espelho de adesão magnética foi posicionado em 235 mm na régua graduada, servindo de referencia para a fixação do sensor fotoelétrico. A bobina de largada com conexão elétrica posicionada em y0=30 mm foi acionada para a fixação da esfera de aço de 18 mm de diâmetro, ao acionar o sensor de disparo a esfera entra em queda livre, no mesmo instante em que o multicronômetro digital é acionado pelo sensor de largada, ao passar pela distância y4=235 mm, o sensor fotoelétrico registra a passagem nos instantes: t1(s) =0,319s, t2(s) =0,410, t3(s) =0,300, t4(s) =0,280, t5(s) =0,375.

 Na posição y5 o espelho de adesão magnética foi posicionado em 285 mm na régua graduada, servindo de referencia para a fixação do sensor fotoelétrico. A bobina de largada com conexão elétrica posicionada em y0=30 mm foi acionada para a fixação da esfera de aço de 18 mm de diâmetro, ao acionar o sensor de disparo a esfera entra em queda livre, no mesmo instante em que o multicronômetro digital é acionado pelo sensor de largada, ao passar pela distância y3=285 mm, o sensor fotoelétrico registra a passagem nos instantes: t1(s) =0,481s, t2(s) =0,450, t3(s) =0,470, t4(s) =0,450, t5(s) =0,470.