A INTRODUÇÃO E FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
Por: alexboeno • 12/5/2015 • Relatório de pesquisa • 961 Palavras (4 Páginas) • 134 Visualizações
Unicuritiba
Curso de Engenharia Civil
Física I
Experiência 3 Queda Livre
Nome: ALEX DA SILVA BOENO
Resumo ⎯ Este artigo descreve detalhadamente como foi executada a experiência feita na aula anterior, e quais foram os conceitos e métodos absorvidos durante a aula.
I. INTRODUÇÃO E FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
No dia 29 de abril de 2015, foi realizada a aula de física, ministrada pela professora Sandra Ruiz de Oliveira. Durante a aula a professora explicou alguns conceitos importantes relacionados ao tema e logo nos designou a tarefa de realizar uma experiência para por em prática os conceitos adquiridos. A aula foi totalmente relacionada ao Movimento Retilíneo Uniformemente Variado, aplicado a prática da queda livre.
No estudo de física a queda livre é uma particularização do movimento uniformemente variado (MRUV). O movimento de queda livre foi estudado primeiramente por Aristóteles. Ele foi um grande filósofo grego que viveu aproximadamente 300 a.C. Aristóteles afirmava que se duas pedras caíssem de uma mesma altura, a mais pesada atingiria o solo primeiro. Tal afirmação foi aceita durante vários séculos tanto por Aristóteles quanto por seus seguidores, pois não tiveram a preocupação de verificar tal afirmação.
Séculos mais tarde, mais precisamente no século XVII, um famoso físico e astrônomo italiano chamado Galileu Galilei, introduziu o método experimental e acabou por descobrir que o que Aristóteles havia dito não se verificava na prática. Considerado o pai da experimentação, Galileu acreditava que qualquer afirmativa só poderia ser confirmada após a realização de experimentos e a sua comprovação. No seu experimento mais famoso ele, Galileu Galilei, repetiu o feito de Aristóteles. Estando na Torre de Pisa, abandonou ao mesmo tempo esferas de mesmo peso e verificou que elas chegavam ao solo no mesmo instante. Por fazer grandes descobertas e pregar idéias revolucionárias ele chegou a ser perseguido.
Quando Galileu realizou o experimento na Torre de Pisa e fez a confirmação de que Aristóteles estava errado, ele percebeu que existia a ação de uma força que retardava o movimento do corpo. Assim sendo, ele lançou a hipótese de que o ar exercesse grande influência sobre a queda de corpos.
O movimento de queda livre, como já foi dito, é uma particularidade do movimento uniformemente variado. Sendo assim, trata-se de um movimento acelerado, fato esse que o próprio Galileu conseguiu provar. Esse movimento sofre a ação da aceleração da gravidade, aceleração essa que é representada por g e é variável para cada ponto da superfície da Terra. Porém para o estudo de Física, e desprezando a resistência do ar, seu valor é constante e aproximadamente igual :
[pic 1]
Em decorrência da latitude em Curitiba, sua aceleração da gravidade varia e é:
[pic 2]
II. DESCRIÇÃO DO EXPERIMENTO
Foi-nos fornecido como material:
- Um Painel com mufas de aço, manípulos fixadores, bobina de largada com fixador, aparador, suporte delta maior com sapatas e hastes longa;
- Dois corpos de prova esféricos;
- Um fio de prumo;
- Um nível de bolha;
- Um sensor fotoelétrico;
- Um espelho de adesão magnética;
- Um cronômetro micro controlado;
- Um cabo de força norma plugue macho NEMA 5/15 NBR 6147 e plugue fêmea norma IEC.
O experimento se inicia com o nivelamento do aparelho na bancada, com o auxílio de um nível de bolha na horizontal e vertical. Posteriormente, com todas verificações concluídas, seguimos os passos do experimento.
No painel com mufas de aço, foram feitas cinco tomas de tempo para uma distância de 0,3metros. A esfera foi liberada do espelho eletromagnético do aparelho através do fio de prumo, acionando o cronômetro digital ao passar pelo sensor fotoelétrico, iniciando assim a tomada de tempo. Após a queda da esfera atingir a distância vertical de 0,3metros, é acionado o segundo sensor fotoelétrico, finalizando a tomada de tempo.
A partir dos dados obtidos foi possível elaborar uma tabela onde contaram os tempos e as gravidades experimentais para cada tomada de tempo. Para se obter a gravidade experimental foi-se utilizada a seguinte fórmula:
[pic 3]
E ao final da tabela foi calculada a média das gravidades:
[pic 4]
Tendo em base todos os dados obtidos calculamos a porcentagem de erro entre a média da gravidade experimental e o valor da gravidade na teoria, no qual utilizamos a gravidade em Curitiba:
[pic 5]
III. RESULTADOS OBTIDOS
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