Trabalho de Gravidade

Experimento da Rampa de Lançamento
Carolina Machado Ferreira
Gabriela Espírito Santos
Henrique Campos dos Santos
Isabela dos Santos Catozzo
5 de novembro de 2014

Resumo
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Introdução

Movimento balístico, ou movimento de projéteis, descreve o movimento parabólico de uma partícula que parte do repouso, v0 = 0. Em tal movimento, a aceleração horizontal é nula enquanto a aceleração vertical, que possui orientação para baixo, é a aceleração de queda livre, com módulo g ∼
= 9, 8m/s2 .[1]
O experimento realizado, o qual será tratado no relatório, baseia-se em analisar o movimento, o alcance e a velocidade de uma bolinha que percorre uma rampa, onde a altura inicial (h) é mudada a cada dez medições e yi é a altura em que a bolinha deixa a rampa (altura final). Além disso, o alcance (x) é expresso em metros e indica a distância horizontal que a bolinha percorre em seu movimento parabólico, desde o momento que deixou a rampa até tocar a superfície da bancada, no caso. Para se descobrir a velocidade que a bolinha possui no momento em que sai da rampa, pode-se usar a equação da trajetória obtida em [1], analisando somente seu movimento oblíquo.
Isolando v02 , tem-se: x2 g v02 =
,
(1) cos2 θ0 2(xtanθ − y) onde se usará g = (9, 78 ± 0, 02)m/s2 e θ será o ângulo medido entre a horizontal e a direção final da calha da rampa, com um sinal negativo.
Qualquer movimento é realizado através de transformação de energia. No caso de um sistema isolado, onde não há forças dissipativas como a de atrito e arrasto, a energia mecânica é conservada,ou seja, Emec.f = Emec.i , sendo que: Emec = Ecinetica + Epotencial .
(2)
Para esse sistema (na parte do rolamento), considerando-se que a força de atrito é nula, pode-se utilizar a conservação de energia. Nesse caso ∆Ecinetica = 12 mvcmf 2 − 12 mvcmi 2 e ∆Epotencial = mgh − mgyi , que é a variação da energia potencial gravitacional no sistema em estudo. Pela conservação de energia, portanto, tem-se:
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