Nota 9,5 Experiência 4 Queda Livre Experimento

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Física Experimental I – Experimento Queda livre 
Maria Eduarda Voigt Sarti 
(1 ponto) - Imagem com cópia da tela da análise feita com o Tracker para o vídeo da 
montagem caseira feita por você. 
 
(1 ponto) - Tabelas com os dados obtidos no Tracker para os dois vídeos (seu vídeo caseiro e 
queda.mp4). 
 
 
(3 pontos) - 2 gráficos com ajuste polinomial (ordem 2) mostrando os parâmetros do ajuste. 
Um gráfico para cada vídeo analisado. 
 
 
 
Considere a nomenclatura dada na figura 1 e responda as perguntas abaixo para cada um dos 
vídeos analisados. (1 ponto) 1 – Com os dados de sua análise gráfica escreva quais os valores 
de y0 e v0 (velocidade na altura y0) para cada lançamento. 
v0= velocidade levemente acelerada 
y0= é altura da largada do objeto 
(2 pontos) 2 – Ainda com os dados da sua análise gráfica, calcule a aceleração da gravidade g 
para cada um dos lançamentos com seu erro propagado respectivo. Para estimar os erros em g 
use o resultado obtido nos ajustes polinomiais. Compare os valores que você encontrou com o 
valor tabelado para Florianópolis (g = 9,7915 m/s2 ). 
Fórmula: a2= -g/2 
 
Valor a partir do vídeo experimental proposto para alunos-sem erro 
-5,08839602267938= -g/2 
g=10,17679204m/s2 
 
Valor a partir do vídeo dado pelos professores(as)- sem o erro 
-4,85159761833332= -g/2 
g=9,703195236 m/s2 
 
Valor a partir do vídeo experimental proposto para alunos-com erro para + 
((-5,08839602267938) +( 0,0138164206679028)) = -g/2 
5,102212443*2=g 
g=10,20442489 m/s2 
Valor a partir do vídeo dado pelos professores(as)- com o erro para + 
((-4,85159761833332) +( - 0,00704564662894622)) = -g/2 
4,858643265*2=g 
g=9,717286529m/s2 
 
Valor a partir do vídeo experimental proposto para alunos-com erro para - 
((-5,08839602267938) -( 0,0138164206679028)) = -g/2 
5,074579601*2=g 
g=10,1491592 m/s2 
Valor a partir do vídeo dado pelos professores(as)- com o erro para - 
((-4,85159761833332) -( - 0,00704564662894622)) = -g/2 
4,844551971*2=g 
g=9,689103943 m/s2 
Nenhum valor chegou perto da gravidade de Florianópolis, pois não podemos concluir ao 
certo, porque não foi informado a margem de erro. 
*Mas o valor do experimento feito pelo aluno, tem uma margem de erro de angulação da 
trena, o restante estava de acordo ao nível. Porém os valores são muito expressivos com a 
gravidade exposta na literatura. 
 
(2 pontos) 3 – Utilize as equações (1) e (2) e os resultados da análise gráfica e calcule qual a 
altura (yi) a partir da qual o objeto foi deixado cair (com velocidade inicial zero). 
(1) 𝑦 (𝑡) = 𝑦0 + 𝑣0 𝑡 + 1/ 2 𝑔𝑡 2 
(2) 𝑣𝑦(𝑡) = 𝑣0 + 𝑔 𝑡 
 
Na fórmula (2) como não temos o tempo, isola-se t e aplica na fórmula (1) e encontra-se a 
fórmula de Torriceli 
𝑣𝑦(𝑡) = 𝑣0 + 𝑔 𝑡 = t = vi-vo/g 2 
𝑦 (𝑡) = 𝑦0 + 𝑣0 𝑡 + 1/ 2 𝑔𝑡 2 1 
𝑦 (𝑡) = 𝑦0 + (𝑣0 * vi-vo)/g + 1/ 2 𝑔*( vi-vo/g )2 Corta-se as gravidades 2-1 
Resolve-se as operações e chega na fórmula: (yi-y0) = ((vi2 – v02)/2g) 
Agora com a fórmula, vamos calcular yi: 
 
Vi = 0 
V0 = a1 
Y0 = a0 
 
Valor a partir do vídeo experimental proposto para alunos-sem erro 
Vi = 0 
V0 = -0,505844 
Y0 = 2,75618732145095 
g= 10,17679204 m/s2 
 
(yi-y0) = ((vi2 – v02)/2g) 
(yi- a0) = ((02 – a1*a1)/2g) 
(yi-2,75618732145095) = (-0,505844*-0,505844 /2g) 
(yi-2,75618732145095) = (0,255878152/2g) 
(yi-2,75618732145095) = (0,255878152/2*10,17679204) 
yi= (0,01257165 + 2,75618732145095) 
yi= 2,768758972 m 
yi= 2,8 m 
 
Valor a partir do vídeo dado pelos professores(as)- sem o erro 
Vi = 0 
V0 = -1,136089 
Y0 = 2,9477934020138 
g= 9,703195236 m/s2 
 
(yi-y0) = ((vi2 – v02)/2g) 
(yi- a0) = ((02 – a1*a1)/2g) 
(yi-2,9477934020138) = (-1,136089*-1,136089 /2g) 
(yi-2,9477934020138) = (1,290698216/2g) 
(yi-2,9477934020138) = (1,290698216/2*9,703195236) 
yi= (0,066508927+2,9477934020138) 
yi= 3,014302329 m 
yi= 3,01 m 
 
Valor a partir do vídeo experimental proposto para alunos-com erro para + 
Vi = 0 
V0 = -0,505844 + 0,009744= -0,4961 
Y0 = 2,75618732145095 + 0,00143172835687601= 2,757619049 
g= 10,20442489 m/s2 (valor calculado acima) 
 
(yi-y0) = ((vi2 – v02)/2g) 
(yi- a0) = ((02 – a1*a1)/2g) 
(yi-2,757619049) = (-0,4961*-0,4961/2g) 
(yi-2,757619049) = (0,24611521 /2g) 
(yi-2,757619049) = (0,24611521 /2*10,20442489) 
yi= (0,012059239 + 2,757619049) 
yi= 2,769678289 m 
yi= 2,8 m 
 
Valor a partir do vídeo dado pelos professores(as)- com erro para + 
Vi = 0 
V0 = -1,136089 + 0,004622= -1,1314268 
Y0 = 2,9477934020138 + 0,000631= 2,948424402 
g= 9,717286529m/s2 (valor calculado acima) 
 
(yi-y0) = ((vi2 – v02)/2g) 
(yi- a0) = ((02 – a1*a1)/2g) 
(yi-2,948424402) = (-1,1314268*-1,1314268/2g) 
(yi-2,948424402) = (1,280126604/2g) 
(yi-2,948424402) = (1,280126604/2*9,717286529m) 
yi= (0,065868521 + 2,948424402) 
yi= 3,014292923 m 
yi= 3,01 m 
 
 
Valor a partir do vídeo experimental proposto para alunos-com erro para - 
Vi = 0 
V0 = -0,505844 - 0,009744= -0,515588 
Y0 = 2,75618732145095 - 0,00143172835687601= 2,754755593 
g = 10,1491592 m/s2 (valor calculado acima) 
 
(yi-y0) = ((vi2 – v02)/2g) 
(yi- a0) = ((02 – a1*a1)/2g) 
(yi-2,754755593) = (-0,515588*-0,515588/2g) 
(yi-2,754755593) = (0,265830985 /2g) 
(yi-2,754755593) = (0,265830985 /2*10,1491592) 
yi= (0,013096207 + 2,754755593) 
yi= 2,7678518 m 
yi= 2,8 m 
 
Valor a partir do vídeo dado pelos professores(as)- com erro para - 
Vi = 0 
V0 = -1,136089 - 0,004622= -1,140711 
Y0 = 2,9477934020138 - 0,000631= 2,947162402 
g=9,689103943 m/s2 (valor calculado acima) 
 
(yi-y0) = ((vi2 – v02)/2g) 
(yi- a0) = ((02 – a1*a1)/2g) 
(yi-2,947162402) = (-1,140711*-1,140711/2g) 
(yi-2,947162402) = (1,301221586/2g) 
(yi-2,947162402) = (1,301221586/2*9,689103943) 
yi= (0,067148706 +2,947162402) 
yi= 3,014311108 m 
yi= 3,01 m