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LABORATÓRIO DE FÍSICA QUEDA LIVRE AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS Posição sensor (mm) t1 (s) t2 (s) t3 (s) t4 (s) t5(s) t médio (s) g (m/s²) v (m/s) 100+ D esfera menor 0,1431 0,1431 0,1431 0,1431 0,1431 0,1431 10,9 1,56 200+ D esfera menor 0,2018 0,2018 0,2018 0,2018 0,2018 0,2018 10,4 2,11 300+ D esfera menor 0,2475 0,2475 0,2475 0,2475 0,2475 0,2475 10,2 2,53 400+ D esfera menor 0,2860 0,2860 0,2860 0,2860 0,2860 0,2860 10,1 2,89 500+ D esfera menor 0,3197 0,3197 0,3197 0,3197 0,3197 0,3197 10 3,2 ENSAIANDO A PRIMEIRA ESFERA (d =12 mm e m = 7g) 1. Construa o gráfico “Posição do sensor x Tempo médio” e observe a relação entre as variáveis posição e tempo. Qual função melhor descreveria esta relação? Exemplos: função linear, quadrática, cúbica etc. A melhor função que descreveria esta relação é a função quadrática. 2. Construa o gráfico “Posição do sensor x Tempo médio ao quadrado” e observe a relação entre as variáveis posição e tempo. Qual função melhor descreveria esta relação? Exemplos: função linear, quadrática, cúbica etc. A melhor função que descreveria esta relação é a função linear. 3. Compare os gráficos construídos anteriormente. Você observou alguma diferença entre eles? Se sim, qual o motivo desta diferença? Sim, os gráficos apresentam diferenças entre si. No primeiro gráfico é possível identificar a representação da curva de velocidade da esfera aumentando em decorrência do tempo em seu movimento acelerado conforme foi passando pelo sensor nas marcações pré-estabelecidas. No segundo gráfico é possível observar que a aceleração permaneceu constante. 4. Utilize a equação (5) do resumo teórico para calcular o valor da aceleração da gravidade em cada ponto e complete a tabela que você fez anteriormente. Em seguida compare os valores encontrados. Os valores foram acrescentados na tabela “ensaiando a primeira esfera” e os resultados encontrados são próximos de 10 m/s². 2ℎ 𝑔 = 𝑡2 (5) 5. Em seguida compare os valores encontrados. Houve diferença nos valores encontrados? Se sim, o que você acha que proporcionou essa diferença? Sim, teve diferença nos valores encontrados, acredito que devido ao posicionamento manual do sensor de passagem da esfera e a resistência do ar tenham sido os responsáveis pelas diferenças de aceleração calculadas. 6. Utilize a equação (4) do resumo teórico para calcular o valor da velocidade instantânea em cada ponto e complete a tabela. Os calculos foram realizados e os dados acrescentados na tabela “ensaiando a primeira esfera”. 𝑣 = 𝑔. 𝑡 (4) 7. Construa o gráfico da “Velocidade x Tempo”. Qual o comportamento da velocidade? A velocidade cresce proporcionalmente de acordo com o aumento do tempo. ENSAIANDO A SEGUNDA ESFERA (d =24 mm e m = 57 g) Posição sensor (mm) t1 (s) t2 (s) t3 (s) t4 (s) t5(s) t médio (s) g (m/s²) v (m/s) 100+ D esfera maior 0,1429 0,1429 0,1429 0,1429 0,1428 0,1429 12,1 1,72 200+ D esfera maior 0,2021 0,2021 0,2021 0,2020 0,2021 0,2021 10,9 2,20 300+ D esfera maior 0,2475 0,2475 0,2475 0,2475 0,2475 0,2475 10,5 2,59 400+ D esfera maior 0,2855 0,2855 0,2855 0,2856 0,2855 0,2855 10,4 2,96 500+ D esfera maior 0,3193 0,3192 0,3193 0,3193 0,3193 0,3193 10,2 3,25 1. Compare os valores obtidos para a aceleração da gravidade. Houve diferença nos valores encontrados? Explique-a. Houve pequenas diferenças por conta do posicionamento do sensor realizado manualmente. 2. Compare os gráficos de “Velocidade x Tempo” obtidos com as duas esferas. A velocidade varia igualmente para as duas esferas? Sim, a velocidade varia igualmente para as duas esferas. 3. Compare os tempos de queda das esferas. Explique o resultado! Os resultados foram bem parecidos pois foram soltas da mesma distância e a aceleração da gravidade durante o movimento de queda livre é constante. 4. Com base nos resultados obtidos e nos seus conhecimentos, como seria o comportamento do tempo se o experimento fosse realizado com uma esfera ainda menor do que as que você utilizou no experimento? O comportamento seria parecido e não haveria uma diferença de tempo de queda comparada com as outras esferas. velocidade x tempo tempo 0 1.72 2.2000000000000002 2.5 9 2.96 3.25 0 0.1429 0.2021 0.2475 0.28549999999999998 0.31929999999999997 tempo (s) velocidade m/s posição do sensor x tempo médio posição 0 0.1431 0.20180000000000001 0.2475 0.28599999999999998 0.31969999999999998 0 100 200 300 400 500 tempo médio (s) posição do sensor (mm) tempo 100 200 300 400 500 0.1431 0.20180000000000001 0.2475 0.28599999999999998 0.31969999999999998 posição do sensor (mm) tempo médio ao quadrado velocidade x tempo tempo 0 1.56 2.11 2.5299999999999998 2.89 3.2 0 0.1431 0.20180000000000001 0.2475 0.28599999999999998 0.31969999999999998 tempo (s) velocidade m/s 20 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br
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