Queda Livre

CENTRO UNIVERSITÁRIO UNISEB

ENGENHARIA DE COMPUTAÇÃO – 1N

FÍSICA EXPERIMENTAL - QUEDA LIVRE

Trabalho de Física Experimental apresentado à professora Galina.

RIBEIRÃO PRETO 2012

OBJETIVO

Este trabalho tem o objetivo de demonstrar o cálculo do valor médio e desvio médio padrão de valores experimentais, com utilização dos princípios de estatística, obtidos através de uma série de lançamentos realizados com uma esfera em queda-livre, determinando assim, o ponto mais provável de queda.

INTRODUÇÃO

Diante de valores experimentais obtidos em laboratório, observados com o lançamento de uma esfera de aço lançada em queda livre e sempre de mesma altura, obteve-se posições demarcadas milimétricamente, sendo assim, possível a realização dos cálculos do valor médio e desvio médio padrão para obter-se o ponto mais provável do impacto da mesma.

1. MATERIAIS E MÉTODOS

Para o experimento realizado em laboratório utilizou-se os seguintes materiais listados abaixo:

• 1 folha A4 comum branca;
• 1 papel carbono;
• 1 folha milimetrada;
• 1 esfera de aço (pequena);
• 1 lápis;

Com os materiais citados a cima, de inicio, foi demarcado com a utilização de um lápis, o ponto central da folha milimetrada e também da folha A4 comum. Posteriormente, já se utilizando da esfera, a mesma foi mantida em altura constante.

Em seguida, a esfera de aço foi solta, em queda livre, 25 vezes, tendo como “alvo” o ponto demarcado no centro da folha de papel. Este procedimento foi realizado tanto na folha de milimetrada, juntamente com o carbono sobreposto, quanto na folha de papel A4 comum, sem a utilização do carbono.

As coordenadas obtidas com o lançamento da esfera de aço, na folha milimetrada com carbono sobreposto, foram aplicadas nas seguintes equações (exemplificadas abaixo), para o desenvolvimento da tabela que demonstra a posição mais provável de queda em X e Y.

• Valor médio:

am = a1 + a2 + a3 + ... an

                  n

• Desvio individual:

Δai = am − ai

• Desvio médio individual absoluto:

Δ ai = Σ∣am−ai∣

    n

2. RESULTADOS

Após os lançamentos da esfera de aço foram obtidas as coordenas de X e Y onde foram utilizados para a montagem da tabela abaixo, sendo indicada às coordenas na coluna Xi, mm (primeira coluna) e Yi, mm (terceira coluna). A segunda e quarta coluna foram obtidas através da equação de desvio individual, indicada do item 1 (um). Abaixo a tabela obtida através do software desenvolvido: