Relatório - Lançamento de Projeteis

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São José do Rio Pardo

Andre Luis Baptista – RA: B879CF-5

Bruno Henrique Vicchietti – RA: B67434-2

Bruno B. Oliveira – RA: B59JHG-4

Helton Delgado Soares – RA: B6089H-5

Lucas Donizetti Pereira – RA: B779B6-1

Matheus Luis de Magalhães – RA: B6110B-1

Marcons Antônio de Oliveira Jr – RA: B68130-6

Paulo Ruginsk Brasileiro Nato – RA: A64406-7

Turma A – Grupo 1

LANÇAMENTO DE PROJETEIS

São José do Rio Pardo – SP

2013

Sumário

Introdução3

Objetivo5

Materiais utilizados6

Procedimento experimental7

Análise dos dados experimentais8

Conclusão11

Referências12

 

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Introdução

O lançamento horizontal é um movimento composto por 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.

Quando um corpo é lançado horizontalmente, ele descreve um movimento parabólico em relação à 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.

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Gráfico do Lançamento Horizontal

No movimento de queda livre, movimento vertical, o corpo se move em razão da ação da gravidade. Assim, podemos dizer que o movimento é uniformemente variado, pois a aceleração gravitacional é constante.

No caso do movimento horizontal, a velocidade v0 permanece constante. Portanto, o movimento é uniforme. A velocidade do móvel ao final do trajeto permanece a mesma do início desse trajeto.

Em cada ponto da trajetória, a velocidade resultante v, do corpo lançado, é a soma vetorial da velocidade v0 na direção do eixo x (horizontal) com a velocidade vy na direção do eixo y (vertical). A velocidade resultante se altera a cada instante em virtude da alteração da velocidade vertical, cujo módulo varia em face da aceleração gravitacional.

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É importante salientar que a velocidade inicial na direção vertical é igual a zero, pois no início da queda o móvel não tem movimento vertical.

As equações para o lançamento horizontal são:

Para o movimento de queda livre:

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Para o movimento horizontal

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Plano de Packard

O aparelho constituído por uma pequena pela metálica, em forma de rampa, que se encontra presa na parte superior esquerda do mesmo. Por esta rampa. Lança-se sobre o plano, uma esfera de aço que entra com direção, praticamente, horizontal. Se colocarmos sobre a placa do vidro plano uma folha de papel milimetrado em cima desta uma folha uma folha de papel carbono, verificamos que o papel ficara marcado a trajetória da esfera em queda. Como o plano de packard forma com a essa um ângulo de inclinação, a aceleração da partícula segundo o eixo y, não será a aceleração em g, da gravidade, mas sim uma fração dela. A aceleração segundo o eixo dos y pode ser determinada pelas leis da dinâmica.

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Objetivo

Verificar experimentalmente as leis do movimento de projéteis no plano de packard e determinar a velocidade de lançamento e o tempo total do movimento.

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Material Utilizado

Plano de Packard

Papel milimetrado e Carbono

Régua

Esfera de Aço

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Procedimento Experimental

Primeiramente foi nivelado o ângulo de inclinação do Plano de Packard, em 5° na horizontal. Logo foi posicionado o papel milimetrado sobre o plano, e o carbono sobre o papel. Feito isso, colocamos a esfera de aço no canto superior do plano, lançando assim ela horizontalmente ao plano. Assim, a esfera faz uma trajetória parabólica, que foi descrita no papel milimetrado pelo carbono.

Com a trajetória da esfera de aço tracejada no papel milimetrado, foram definidos dez pontos no eixo x e os valores correspondentes no eixo y.  Com os pontos, esboçar o gráfico de (x²,y), obter a constante K, calcular a velocidade inicial e o tempo total do percurso da esfera.

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Esquematização do Experimento – Plano de Packard

Análise dos dados Experimentais

Tabela 1

x(m)	0,010	0,025	0,038	0,048	0,057	0,065	0,072	0,079	0,085	0,093
y(m)	0,007	0,030	0,030	0,041	0,053	0,065	0,078	0,090	0,100	0,113
x²(m)	0,0001	0,0014	0,0014	0,0023	0,032	0,042	0,051	0,062	0,072	0,086

Tabela com os valores obtidos através dos gráficos