Estudante

FÍSICA E QUÍMICA A - 11º ANO
Actividade laboratorial 1.3. – Salto para a piscina
Fundamento teórico
Quando se salta para a piscina, descreve-se uma trajectória no referencial Oxy que é um ramo de parábola. Começa-se por correr na prancha, onde se localiza a posição inicial, logo efectua-se o salto com uma velocidade inicial diferente de zero ( v 0 ≠ 0 ). Depois, atinge-se um determinado alcance na piscina, isto é, atinge-se uma abcissa máxima (x) que se relaciona com a velocidade e posição iniciais. O movimento associado ao “salto para a piscina” pode explicar-se pela sobreposição de dois movimentos: − um movimento rectilíneo uniforme, na direcção horizontal, no qual o valor da velocidade inicial (v0) se mantém constante porque a resultante das forças que actuam segundo esta direcção é nula; − outro movimento rectilíneo uniformemente acelerado, na direcção vertical, porque a força resultante nesta direcção é não

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nula, Fr = Fg , cujo valor da aceleração (g) se mantém constante.

O que acontece com o “salto para a piscina” também ocorre no movimento de qualquer objecto ou projéctil quando é lançado horizontalmente nas proximidades da superfície da Terra. A figura ao lado mostra a trajectória de um projéctil que é lançado horizontalmente da altura h com uma velocidade inicial v0x ≠ 0, atingindo o alcance x. As leis do movimento do projéctil permitem relacionar o valor da velocidade de lançamento horizontal (v0) com o alcance (x).

Para se estabelecer a relação entre v0 e x, faz-se uma actividade experimental, com a montagem que se ilustra na figura seguinte. Durante a experiência, obtêm-se os valores do alcance (x) e da velocidade de saída (v0) de um projéctil (esfera). Ao fazer variar a altura de que cai a esfera, vai-se alterar a velocidade de saída. Supondo o atrito desprezável, na zona onde está colocado o sensor, o movimento é rectilíneo uniforme, isto é, a velocidade que o corpo tem quando inicia o movimento no princípio da recta é