Experimento - Queda Livre Física1

Sumário

Introdução 2
Objetivo 2
Materiais Utilizados 2
Procedimento 2
Conclusão 4
Referências 4

Introdução

Faremos nesse experimento o estudo do movimento uniformemente variado que um corpo faz em razão da força da gravidade.

Objetivo

Reconhecer o movimento de queda livre do corpo devido à força da gravidade exercida sobre ele e determinar sua aceleração a partir do experimento.

Materiais Utilizados

Papel cartolina com medidas marcadas em centímetros.
Pedra.
Câmera fotográfica.
Recipiente com areia para suavizar o impacto da queda.
Procedimento

Gravamos um vídeo onde soltamos cinco vezes a pedra em queda livre a partir da marca 0 cm em frente à cartolina com as medidas (Observe a figura ao lado). Observamos o instante do vídeo em que a pedra foi solta, quando ela chegou à marca 40 cm e quando ela chega ate o recipiente completando os 160 cm. O experimento foi realizado cinco vezes a fim de chegar a um resultado mais preciso calculando a média dos valores obtidos em cada queda.

Chegamos aos seguintes valores:

Altura/Tempo(s)
Queda 1
Queda 2
Queda 3
Queda 4
Queda 5
0cm / t0
0,47
8,9
17,8
26,13
35,53
40cm / t1
0,77
9,1
18
26,4
35,83
160cm / t2
1,03
9,4
18,33
26,7
36,07

Calculamos a duração da queda da pedra no instante em que a ela chega a 40 cm e a 160 cm usando a fórmula Δt = t1 – t0 e Δt = t2 – t0

Duração da Queda
Queda 1
Queda 2
Queda 3
Queda 4
Queda 5
Δt1
0,3s
0,2s
0,2s
0,27s
0,3s
Δt2
0,56s
0,5s
0,53s
0,57s
0,54s

É possível observar que, assim como foi mostrado em sala de aula, o tempo que o objeto demorou para chegar aos 40 cm (Δt1) é aproximadamente a metade do tempo que ela demorou para completar os 160 cm (Δt2) que é uma medida quatro vezes maior que a primeira.
Calculamos o valor de g (aceleração da gravidade) por meio da fórmula: . E vemos que:

g1 = 8,88 m/s² g2 = 10,22 m/s² g3 = 20 m/s² g4 = 12,8 m/s² g5 = 20 m/s²