Relatório - queda livre

QUEDA LIVRE

01- INTRODUÇÃO
Neste experimento, verificaremos as leis físicas que regem um movimento de queda livre.

02- OBJETIVO
Através de medições de tempo e deslocamento, calcular a velocidade experimental e comparar com a análise teórica das leis que governam o este movimento, e chegar assim ao erro experimental.

03- EMBASAMENTO TEÓRICO
A queda livre é o caso mais comum de movimento com aceleração (aprox.) constante. Desprezando-se a resistência do ar, quando em queda livre, todos os corpos, em um mesmo local, são submetidos a uma mesma aceleração, independentemente de seus tamanhos, formas ou pesos. Esta aceleração é chamada de aceleração da gravidade g cujo valor é de aproximadamente 9,8 m/s 2 na superfície da Terra.

A aceleração instantânea é definida por:
=;
;

No MRUA, onde a aceleração é constante, temos:

;

Numa queda livre temos:

; (i)

A velocidade instantânea é definida por:
=;

de (i) temos;

;
, como , temos:

, como , temos:
1
; (ii);

04- PROCEDIMENTOS EXPERIMENTAIS

Material utilizado: * 01 haste de alumínio com régua milimetrada e fixador metálico; * 02 esferas de aço: * 02 sensores fotoelétricos com fixador corrediço; * 01 saquinho para contenção da esfera; * 01 eletroímã com fixador corrediço; * 01 cronômetro digital;

Foto esquemática:

Eletroima
Sensor
h
H
Sensor

2

Procedimento:

1. Posicionar os sensores fotoelétricos a uma distância adequada um do outro de forma a espaçar bem os sensores ao logo escala milimetrada da haste de alumínio; 2. Tomar a medida H da distância entre os sensores; 3. Colocar a esfera metálica maior no eletroímã (com o mesmo energizado) e com o auxílio do fixador corrediço, fazer o ajuste de posição de forma a tangenciar com sensor superior e garantir assim que velocidade inicial seja o mais próxima possível de zero ao passar pelo sensor superior; 4. Acionar o disparador e tomar a medida do tempo t (tempo