Movimento de Um Projetil

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SUMÁRIO

1    objetivos:                                                                                                                       3

2    MATERIAL UTILIZADO:        3 3        Procedimentos / desenvolvimento:        3 4        Cálculos                                                                                                                        5 5    Dificuldades encontradas:        7 6        ConclusÃo         7 7    ReferÊNCIAS                                                                                                                  7

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1. OBJETIVOS

O movimento de um projétil ocorre quando um objeto é lançado no ar e fica livre para se movimentar. O projétil pode ser uma bola, um dardo ou até mesmo o corpo humano em um salto longo. O experimento em questão trata-se de um tipo de movimento sob a ação da gravidade que se dá em um plano, ou seja, possui duas dimensões. Dessa forma considera-se que as componentes vertical e horizontal de um objeto são independentes que o objeto possui um deslocamento de aceleração constante em uma direção, enquanto na outra a velocidade permanece constante. A trajetória descrita por esse tipo de movimento é uma parábola e a única força que atua sobre o corpo é o peso.

O experimento realizado tem como objetivo comprovar experimentalmente a teoria proposta para o movimento de projéteis em duas dimensões, e comprovar a independência dos movimentos na vertical e horizontal por meio da medição dos pontos x e y marcados pela bola metálica no anteparo.

1. MATERIAL UTILIZADO

Lista de materiais:

• Esfera metálica maciça.
• Rampa de madeira.
• Anteparo com folha sulfite e papel carbono para marcar o impacto.
• Trena métrica para a determinação da altura vertical em relação à posição horizontal.

1. procedimentos/Desenvolvimento

O lançamento do projétil e a consequente medição da altura foram realizados três vezes, conforme descrito a seguir:

Figura 1- Disposição da bancada para o experimento.[pic 6]

Fonte:  Guias e roteiros para Laborato´rio de F´ısica Experimental I, 2014, p.  61

                         

Figura 2- Anteparo para a colisão.[pic 7]

                                 

Fonte:  Guias e roteiros para Laborato´rio de F´ısica Experimental I, 2014, p.  61

Para a obtenção dos pontos experimentais essenciais para o experimento, foi utilizado um anteparo para a colisão da esfera e a marcação da bola quando a mesma foi colidida, dando assim a distância no eixo y em relação à origem. Foi então utilizado uma folha de papel A4 e um papel carbono grudados com fita adesiva. Logo, quando a esfera colidiu com o anteparo foi possível fazer a marcação dos pontos desejados.

Mensuramos as medidas e construímos uma tabela:

Medidas da posição horizontal e da posição vertical [pic 8][pic 9]

N	x ±0,05	y1±0,05	y2±0,05	y3±0,05
1	0,05	0	0	0
2	0,1	1,8	2	1,8cm
3	0,15	3,6	4,2	4,2
4	0,2	7,5	7,6	8
5	0,25	11	11,4	12
6	0,3	19	19,4	20
7	0,35	26,8	26,7	28,4
8	0,4	38,6	38,8	39,2
9	0,5	58,8	60,5	62,5

Fonte: Guilherme, Henrique, Mateus.

1. Cálculos

A média do tempo, o erro estatístico, o erro total foram obtidos utilizando as fórmulas:

                                                                           (1)                          

Equação (1), onde:[pic 10]

 – Valor da média;[pic 11]

N – Número de medidas;

 Somatório das medidas de 1 à N;[pic 12]

xi – Medida na posição i.

                          (2)

[pic 13]

Equação (2), onde:

 – Desvio padrão;[pic 14]

 – Valor da média;[pic 15]

N – Número de medidas;

 Somatório das medidas de 1 à N;[pic 16]

xi – Medida na posição i.

(3)

Equação (3), onde: [pic 17]

 =  – Erro estatístico[pic 18][pic 19]

 – Desvio padrão;[pic 20]

N – Número de medidas;

(4)[pic 21]

Equação (4), onde:

 – Erro total;[pic 22]

 – Erro estatístico;[pic 23]