Queda livre

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1 INTRODUÇÃO

Queda livre refere-se ao movimento de um corpo que se encontra acelerado pela ação da gravidade. Sua trajetória retilínea e aceleração constante, fazem com que este movimento seja classificado como um movimento retilíneo uniformemente acelerado (MRUV), com equações descritas agora para o eixo vertical (Oy) e aceleração de queda livre constante.

Assim pode-se escrever as equações para este movimento da seguinte forma:

h=ho+vot+12gt2                  (1)

v=vo+gt                                 (2)

v2=vo2+2gh                           (3)

Nas quais:

• h: altura
• ho: altura inicial
• v: velocidade
• vo: velocidade inicial
• g: aceleração de queda livre

Pode-se calcular, a partir dos dados obtidos acima, também as energias cinética e potencial

Ec=12mv2              (4)

Ep=mgh                (5)

Nas quais:

• m: massa do corpo, que no caso do experimento possui valor 0,0239 kg

2. OBJETIVOS

• Cálculo da aceleração da gravidade local;
• Cálculo da energia cinética e mecânica do corpo.

3. MATERIAIS

• Esfera de metal;
• Eletroímã;
• Cronômetro;
• Medidor de velocidade.
• Balança analítica

4. PROCEDIMENTOS

Primeiramente, liga-se o eletroímã para que este atraia a bola de metal. Depois, desliga-se o mesmo, a fim de que o corpo metálico caia livremente sob a ação da aceleração da gravidade local, enquanto mede-se o tempo e a velocidade de queda. Tal procedimento foi repetido dez vezes, e foram observados os resultados dispostos nas tabelas abaixo

Medida	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Tempo (s)	0,3892	0,3894	0,3870	0,38975	0,38680	0,3889	0,3868	0,38835	0,38905	0,38850
Velocidade (m/s)	2,055	2,054	2,062	2,052	2,068	2,057	2,068	2,059	2,056	2,059
Gravidade (m/s2)	10,563	10,552	10,683	10,533	10,694	10,579	10,694	10,609	10,571	10,601
E. Potencial (J)	0,2019	0,2017	0,2043	0,2014	0,2045	0,2023	0,2045	0,2028	0,2021	0,2027
E. Cinética (J)	0,0505	0,0504	0,0508	0,0503	0,0511	0,0506	0,0511	0,0507	0,0505	0,0507

5. RESULTADOS

Tabela 1- Medidas de tempo, velocidade, energia cinética e energia potencial do procedimento.

6. DISCUSSÃO

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