Relatório Laboratório de Física - Queda Livre
1. INTRODUÇÃO
Este relatório contém experimentos realizados em sala de aula, com o intuito de delimitar os tempos em que uma esfera (específica para este estudo) leva, caindo livremente de distâncias pré-determinadas, usando um Sistema de Montagem de Queda Livre. Por meio dos valores obtidos, e com auxílio de fórmulas matemáticas, espera-se determinar os valores da aceleração da gravidade de cada distância utilizada. Através da elaboração gráfica, usando os valores dos deslocamentos e dos tempos calculados.
2. OBJETIVOS
Uma esfera cai livremente de distâncias pré-determinadas. Seu tempo de queda é medido e tabelado. A partir destes resultados, tem-se como objetivo determinar a aceleração da gravidade.
3. REFERENCIAL TEÓRICO
Aceleração da gravidade em um ponto é a intensidade do campo gravitacional neste ponto. Geralmente, o ponto é perto da superfície de um corpo massivo. Um exemplo é a aceleração da gravidade na Terra ao nível do mar e à latitude de 45°,(g) é aproximadamente igual a 9,80665 m/s². A aceleração na Terra varia minimamente, devido a, principalmente, diferentes altitudes, variações na latitude e distribuição de massas do planeta.
Para fins didáticos, é dito que a aceleração da gravidade é a aceleração sentida por um corpo em queda livre.
3.1. CÁLCULO DA ACELERAÇÃO GRAVITACIONAL
A Lei da Gravitação Universal (teorizada por Isaac Newton) diz que todos os corpos (obviamente, possuindo massa) atraem-se mutuamente. E, essa força de atração é proporcional às massas dos corpos envolvidos e inversamente proporcional ao quadrado da distância que os separa:
Onde F = força de atração entre os corpos; m1 = massa do primeiro corpo; m2 = massa do segundo corpo; r = vetor posição que representa a distância entre os dois corpos; G = constante universal da gravitação.
Da segunda Lei de Newton: F = m1.A, onde m1 = massa de um corpo qualquer. Sendo A