Pêndulo balístico

Prática 8 – Pêndulo Balístico

1- Objetivos da experiência:

A prática tem como objetivo determinar a velocidade de uma esfera no momento que ela sai do lançador.

2- Material Utilizado:

• Lançador de projéteis
• Esfera de aço
• Trena
• Linha
• Cronômetro com um sensor óptico

3- Esquema Experimental:

4- Procedimento Experimental:
O experimento consistia primeiramente em obter o valor do ângulo da seguinte forma, elevando o pêndulo a 90° e carregando o lançador, após isso o pêndulo era solto e o indicador colocado em 0°, disparava-se o lançador e o valor do ângulo era anotado, esse procedimento foi repetido cinco vezes.
A segunda parte do procedimento era medir o comprimento da haste do pêndulo, primeiro era necessário definir o ponto de equilíbrio do pêndulo pendurando-o na linha e ajustando sua posição até que ele ficasse em equilíbrio, feito isso mediu-se a distância do pivot até esse ponto que foi denominada (R).
A terceira parte do experimento consistia em outro método para a determinação da velocidade de um projétil, para comparação. Foi colocado um cronômetro o mais próximo possível do lançador e mediu-se o tempo em que a esfera era lançada, isso foi repetido cinco vezes.

5- Coleta e Tratamento dos Dados:

5.1 – Conservação do momentum. (Parte experimental)

m×v0 = m+M×vf → v0 m+M×vfm
Conservação de Energia

m+Mvf2 2=m+Mg×h 2 → vf=2gh Altura H h=R-Rcosθ → h=R (1-cosθ)

Ao aplicarmos a 2° e a 3° equação na primeira, temos:

vo=(m+M)×2gh(1-cosθ)m

5.2 – Velocidade considerada como padrão:
(x é o diâmetro da esfera de aço e o t foi o tempo medido experimentalmente).

v=xt

(Valor Médio = ∑ da i-ésima medida da grandeza x ÷ número total de medidas)

<x> = xin
(Desvio médio = ∑ |desvio|÷número total de medidas)

<δ> =δn
(Desvio = i-ésima