Relatório Queda Livre

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CENTRO FEDERAL DE EDUCAÇÃO TECNOLÓGICA DE MINAS GERAIS

UNIDADE VARGINHA

 GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA CIVIL

AULA N°  6

QUEDA LIVRE

Aluno:                                                  João L. C. Carvalho
Professor: Pedro Antunes	Nota:
Disciplina: Laboratório de Física Experimental 1
Data: 10/06/2022

1° SEMESTRE / 2022

VARGINHA / MG

(1) INTRODUÇÃO

A queda livre, nada mais é do que uma particularidade do movimento uniformemente variado (MRUV), isto é, um movimento acelerado que sofre ação da aceleração da gravidade no referencial em que um corpo se encontra. Sendo a gravidade a quarta força fundamental da natureza reconhecida por Newton, quando ele assistiu uma maçã cair do seu pomar.

Sobre a particularidade da Queda Livre, que foi citada no parágrafo anterior, a sua aceleração é inerente somente à gravidade. Por meio dos estudos realizados por Galileu Galilei, foi possível concluir a aceleração gravitacional de cada referencial, como a Terra 9,8 m/s² e a Lua 1,6 m/s², sendo independente do peso ou do tamanho do corpo que está em queda.

(2) OBJETIVOS

- Estudar o deslocamento, velocidade e aceleração de um móvel em queda livre.

- Determinar a aceleração da gravidade local.

(3) MATERIAIS E MÉTODOS

Laboratório virtual: Simulador de queda livre

link: https://www.laboratoriovirtual.fisica.ufc.br/queda-livre

(4) PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

PROCEDIMENTO 1:

1.1 Ajuste a altura em 10 cm, como indicado na Tabela 1.

Verifique com a régua.

1.2 Escolha a massa de 45 g.

1.3 Pressione “Liberar” e anote o tempo de queda.

1.4 Repita o procedimento para as outras alturas indicadas na Tabela 1.

1.5 Preencha os outros claros da Tabela 1.

 Anote as velocidades com duas casas decimais.

1.6 Anote na Tabela 2 o intervalo de tempo no deslocamento de y = 0 a y = 10 cm. Anote também a variação da velocidade no intervalo e calcule a aceleração média no intervalo de acordo com os resultados anotados na Tabela 1.

1.7 Repita os cálculos para os outros deslocamentos indicados na Tabela 2.

1.8 Fixe a altura em 100 cm.

1.9 Meça o tempo de queda para as diferentes massas e anote o resultado na Tabela 3.

1.10 Repita o procedimento anterior para uma altura de 50 cm.

PROCEDIMENTO 2:

Determinação da aceleração da gravidade da Lua.

2.1 Ajuste a altura em 100 cm, como indicado na Tabela 4.

Verifique com a régua.

2.2 Escolha a massa de 30 g.

2.3 Pressione “Liberar” e anote o tempo de queda.

2.4 Repita o procedimento para as outras alturas indicadas na Tabela 4.

2.5 Preencha os outros claros da Tabela 4.

(4) RESULTADOS E ANÁLISES

y (cm)	Medidas de t (s)	Quadrado t (s²)	v = 2y/t (m/s)
10	0,103	0,010609	1,94174
20	0,182	0,033124	2,19780
30	0,231	0,053361	2,59740
50	0,301	0,090601	3,32225
70	0,367	0,013468	3,81471
100	0,442	0,019536	4,52488

Tabela 1 – Resultados experimentais para a queda livre na Terra.[pic 2]

Gráfico 1 –  altura x tempo da tabela 1.

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Gráfico 2 –  altura x quadrado do tempo da tabela 1.

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Gráfico 3 – velocidade x tempo da tabela 1.

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Gravidade de acordo com os gráficos 3 e 2.

Deslocamento	Δt (s)	Δv (m/s)	a = Δv/Δt (m/s²)
y = 0 a y = 10cm	0,103	0,97087	9,151380
y = 10 a y = 20cm	0,790	0,12658	0,624100
y = 20 a y = 30cm	0,490	0,20408	0,240100
y = 30 a y = 50cm	0,700	0,28571	0,490000
y = 50 a y = 7cm	0,660	0,30303	0,435600
y = 70 a y = 100 cm	0,750	0,40000	0,562500

Tabela 2 – Análise dos resultados da Tabela 1 para o cálculo da aceleração.

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Gráfico 4 – tempo x aceleração da Tabela 2.

	Massa 15 g	Massa 30 g	Massa 45 g
Tempo de queda em segundos para y = 100 cm	0,440	0,447	0,442
Tempo de queda em segundos para y = 50 cm	0,304	0,307	0,305

Tabela 3 – Influência da massa no tempo de queda.