Relatório Física

Prévia do material em texto

6
UNIVERSIDADE FEDERAL DO TOCANTINS
ENGENHARIA CIVIL
Fabihane Ribeiro de Oliveira
Raphael Victor da Cunha Costa
Thanna Costa Martins
Victória Araújo da Costa
RELATÓRIO DE PRÍNCIPIOS EXPERIMENTAIS DE FÍSICA:
Lançamento de projéteis.
Palmas - TO
2016
Fabihane Ribeiro de Oliveira
Raphael Victor da Cunha Costa
Thanna Costa Martins
Victória Araújo da Costa
RELATÓRIO DE PRÍNCIPIOS EXPERIMENTAIS DE FÍSICA:
Lançamento de projéteis.
Trabalho apresentado à disciplina Princípio Experimentais de Física, como requisito parcial para aprovação. Curso de Engenharia Civil da Universidade Federal do Tocantins, Centro de Engenharias Civil.
Prof. Dr. Heverton Silva de Camargos.
Palmas - TO
2016
SUMÁRIO
1.	OBJETIVO	3
2.	INTRODUÇÃO	3
3.	MATERIAL	5
4.	PROCEDIMENTOS	5
5.	RESULTADOS	6
6.	CONCLUSÃO	6
1. OBJETIVO
Realizar o experimento de lançamento de projétil para os ângulos de 30°, 45° e 60°, comparar os resultados obtidos, bem como analisar a conformidade dos dados de alcance com as expectativas teóricas, e por fim, determinar o ângulo para o qual se tem o alcance horizontal máximo do projétil.
2. INTRODUÇÃO
O movimento de um projétil lançado pode ser observado e discutido separadamente nas direções vertical e horizontal. Desprezando-se as forças de resistência dissipativas, a trajetória do projétil segue uma curva parabólica com velocidade constante na horizontal e aceleração constante na vertical. Conforme ilustração a seguir:
Desse modo, o movimento do corpo da corpo na horizontal será do tipo MRU, e o movimento na vertical será do tipo MRUV. 
Como base nessas informações, pode-se fazer uso das equações dos movimentos para encontrar uma relação do alcance horizontal do projétil com o ângulo do seu lançamento.
 As equações adotadas inicialmente são:
MRU:
MRV:
Onde: 
Com relação ao ângulo de lançamento, podemos adotar também as seguintes relações:
Onde: 
	Adotando que o lançamento inicial será feito da origem de um plano cartesiano, eremos então:
A partir dessas equações podemos então estabelecer uma relação entre o ângulo de lançamento e o alcance do projétil. Para isso, observa-se que para a posição final do projétil, em relação à ordenada, (admitindo-se que o ponto de lançamento e o ponto final do projétil estão no mesmo plano) será .
Assim, teremos:
Para podemos simplificar essa expressão:
Além disso:
Substituindo então a primeira equação na segunda:
Por fim, temos essa equação que relaciona o alcance do projétil com o ângulo de lançamento. A partir dela podemos isolar o ângulo em função das demais variáveis:
3. MATERIAL
· Trena metálica milimétrica;
· Papel carbono;
· Lançador de projétil.
4. PROCEDIMENTOS
Foi colocado um papel carbono sobre uma folha de folha de papel comum que foi fixada em cima da mesa de trabalho. Com o lançador de projétil, foi feito o lançamento de uma esfera metálica de tal forma que ela atingia a papel carbono e, como consequência, o papel carbono marcou no papel comum o local exato onde a esfera metálica tocou com mesa de trabalho. 
Em seguida, com a ajuda da trena, foi medida a distância horizontal do ponto de lançamento da esfera até o ponto onde ele tocou a mesa de trabalho. Ressaltando-se que esses dois pontoes estavam situados no mesmo plano da mesa. 
Foram realizadas 10 repetições desse procedimento para cada ângulo de lançamento.
5. RESULTADOS
Os resultados dos alcances do projétil para cada lançamento e para cada ângulo foram resumidos no quadro a seguir.
Quadro 01- Resultados
	N
	
	
	
	
	
	1
	80,00
	92,00
	85,50
	2
	80,02
	104,00
	96,40
	3
	82,80
	103,50
	95,00
	4
	71,00
	109,00
	89,80
	5
	79,50
	90,05
	87,20
	6
	78,80
	109,40
	96,30
	7
	80,05
	109,80
	101,40
	8
	74,60
	103,40
	88,10
	9
	77,60
	100,08
	85,90
	10
	84,00
	107,00
	98,30
	
	78,84
	102,82
	92,39
Fonte: acervo pessoal.
6. CONCLUSÃO
Os valores encontrados nos resultados estão conforme o esperado. Visto que, pelas disposições teóricas, o ângulo de lançamento que atinge o maior alcance é o de 45°. Observe ainda, que no quadro que os valores da coluna são, em todos os lançamentos, maiores que os respectivos valores dos ângulos de 30° e 60°. Logo, concluímos experimentalmente que o ângulo de lançamento que atinge maior alcance é o de 45°, conforme a teoria.