Experimento Queda Livre G1

Laboratório de Física I – Experimento Queda Livre

Objetivos
Estudar o movimento de um corpo em queda livre e estimar o valor da aceleração gravitacional local.
Materiais
01 Torre de lançamento com régua milimetrada;
01 Eletroímã;
01 Cronômetro digital (marcação de 4 tempos);
03 Esferas de aço com diâmetros de 8, 13 e 16mm;
01 Chave liga-desliga;
02 Sensores fotoelétricos.

Procedimento

a) Verifique a montagem experimental observando todas as partes constituintes. Com os sensores fotoelétricos ligados, teste o cronômetro (passando o dedo pelos feixes de luz) verifique se os marcadores de tempo (displays) estão sendo acionados normalmente.
b) Ajuste o sensor n° 1 no início (zero) da régua. Posicione o sensor n° 5 sobre a posição indicada na tabela.
c) Zere o cronômetro (zeramento).
d) Ligue o eletroímã e prenda a esfera de aço de 8mm.
e) Desligue a chave para liberar a esfera e anote o tempo medido em cada intervalo. Complete a tabela 1.
f) Calcule os valores de aceleração gravitacional local g e de velocidade média ∆v em cada intervalo de espaço considerado. O que você conclui a respeito destes valores? Admitindo um erro experimental de 5% podemos dizer que os valores de g mantiveram-se constantes?
g) Construa o gráfico de v = y(t). Qual é a sua forma? Compare o valor do coeficiente angular com o valor da aceleração gravitacional média da tabela.
h) Repita o procedimento para as esferas de 13 e 16 mm.
i) Construa um gráfico comparando as velocidades das 3 esferas.

Tabela 1 – Dados experimentais utilizando a esfera de 8mm

y2 – y1 (mm) t2 – t1 (s) g (m/s²) v (m/s)
1
300

2
600

3
900

Tabela 2 – Dados experimentais utilizando a esfera de 13mm

y2 – y1 (mm) t2 – t1 (s) g (m/s²) v (m/s)
1
300

2
600

3
900

Tabela 3 – Dados experimentais utilizando a esfera de 16mm

y2 – y1 (mm) t2 – t1 (s) g (m/s²) v (m/s)
1
300

2
600

3
900