ATIVIDADE PRATICA - FÍSICA MECÂNICA - QUEDA LIVRE EXEMPLO

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CENTRO UNIVERSITÁRIO INTERNACIONAL UNINTER 
ESCOLA SUPERIOR POLITÉCNICA 
BACHARELADO EM ENGENHARIA DE PRODUÇÃO 
DISCIPLINA: FÍSICA - TERMODINÂMICA E ONDAS 
PROF: CRISTIANO CANCELADA DA CRUZ 
 
 
RELATÓRIO DA ATIVIDADE PRÁTICA 
FÍSICA – TERMODINÂMICA E ONDAS 
 
 
 
 
 
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SUMÁRIO 
1. Resumo ...................................................................................................... pág. 02 
2. Palavras-chaves ......................................................................................... pág. 03 
3. Introdução ................................................................................................... pág. 03 
4. Objetivos ..................................................................................................... pág. 04 
5. Metodologia ................................................................................................. pág. 04 
6. Experiencia laboratorial virtual........................................................ .............pág. 04 
7. Conclusões.................................................................................................. pág. 13 
8. Referencia ................................................................................................... pág. 13 
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RELATÓRIO DA ATIVIDADE PRÁTICA – FÍSICA MECÂNICA 
MOVIMENTO EM QUEDA LIVRE 
Prof.ª: Fernanda Fonseca 
Centro Universitário Uninter 
1- Resumo: 
 
O objetivo geral do experimento realizado foi compreender como se dá a queda 
livre na prática, medindo de maneira automatizada o tempo de queda livre de 
uma esfera de aço ao cair de diferentes alturas. Além disso, buscar verificar a 
aceleração gravitacional que atua sobre um corpo durante esta queda no local 
onde foi realizado Laboratório Virtual Algetec. Por fim comparar o MRUV com o 
movimento ideal de queda livre e concluir que este movimento é um caso. 
 
2- Palavras-chaves: Queda Livre, aplicada pela da Física. 
 
3- Introdução: 
Em primeiro lugar, de acordo com as ideias de Aristóteles, quando comparamos 
dois cadáveres soltos de mesma altura predeterminada com massas diferentes, o 
corpo de maior massa cairá mais rápido que o de menor massa. Em 1554, as 
ideias de Galileu Galilei revolucionaram as ideias de Aristóteles, onde inicialmen-
te Galileu descobriu que a queda dos cadáveres não depende de suas massas, 
mas da resistência do ar e da altura do local em relação ao nível do mar. Com is-
so, surgiu uma nova parte da física que chamamos de queda livre (DUARTE, 
2011). Em todo o mundo existe uma região conhecida como campo gravitacional. 
Objetos nesta área são atraídos para o centro da terra. Nesse contexto, a queda 
livre é o movimento para cima ou para baixo que os corpos fazem no vácuo 
quando estão próximos da terra. Dizemos que um corpo está em queda livre na 
superfície do planeta se ignorarmos o efeito da resistência do ar mesmo que caia 
no vácuo. Há resistência do ar em nossa natureza, mas para minimizá-la preci-
samos visualizar corpos de certas massas e formas (HALLIDAY e RESNICK, 199 
3). Desta forma, todos os corpos independentemente do peso, forma ou tama-
nho, caem com uma aceleração constante e igual quando em queda livre. A ace-
leração constante de um corpo durante a queda livre é chamada de aceleração 
gravitacional e é denotada pela letra g, onde, além da diminuição da altura tam-
bém varia do Equador (g = 9,78 m / s2) aos rincões (g = 9,83 m / s2). Ao nível do 
mar a 45 ° de latitude, a aceleração da gravitação é de cerca de 9,8 m / s² ou 10 
m / s². 
 
 
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A queda livre é uma característica do movimento. uniformemente variado. Trata-
se, portanto, de um movimento acelerado, fato esse que o próprio Galileu conse-
guiu provar. Aplicando a equação do MRUA e considerando a aceleração da gra-
vidade g é possível deduzir a equação horária da trajetória do objeto tal qual 
mostra abaixo: 
 
4- Objetivo 
 
O objetivo deste relatório é compreender os conceitos da física no campo da me-
cânica através da teoria e da prática. 
Experimente em um laboratório virtual e experimente em um laboratório real para 
examinar os fundamentos da física em movimento autônomo. 
Combinar conhecimento teórico com experiência prática corrobore o que foi 
aprendido na teoria. 
 
 
5- Metodologia 
 
O trabalho está dividido em três pontos, sendo a primeira parte no quadro teórico 
em que são explorados os fundamentos da livre circulação e respondendo a al-
gumas questões relacionadas com o tema posteriormente o trabalho prático é di-
vidido nas duas primeiras partes. que está em um laboratório virtual e uma se-
gunda experiência na vida real. 
 
 
6- Experiência laboratório virtual 
 
Nessa etapa usarão o laboratório virtual da Algetec e, em seguida, um cenário 
especial de queda livre. Na fig. 1 é uma foto da entrada do laboratório no link pa-
ra a sala de aula. 
 
Figura 1 – Consulta ao Laboratório Virtual da Algetec 
 
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De acordo com o script, conforme mostrado na Figura 2, são 6 telas que podem 
ser acessadas, cuja verificação pode ser acessada clicando na tela desejada ou 
pelo comando "Alt + (número da tela)", e para estabelecer uma conexão no cro-
nômetro se necessário, para iniciar o experimento, então esta é a primeira tela 
acessada. 
Figura 2 – Menu das telas - Consulta ao Laboratório Virtual da Algetec 
 
 
A Figura 3 mostra a tela do temporizador e o primeiro terminal conectado, mos-
trado na Figura 4 com os terminais vermelhos conectados, ainda na ordem. 
 
Mostra o segundo terminal em amarelo, conectado ao local indicado no script. 
Temos as conexões para os dois cabos pretos no switch, e todas as conexões 
consulte. 
 
Figura 3 – Seleção terminal vermelho - Consulta ao Laboratório Virtual da Algetec. 
 
 
 
 
 
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Figura 4 – ligação terminal vermelho - Consulta ao Laboratório Virtual da Algetec 
 
 
 
 
Figura 5 – ligação terminal amarelo - Consulta ao Laboratório Virtual da Algetec 
 
 
 
 
 
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Figura 6 – ligação terminais preto na chave liga-desliga - Consulta ao Laboratório 
Virtual da Algetec 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Uma vez conectado, você precisa ligar o cronômetro, conforme mostrado na Fi-
gura 7, a tela do cronômetro após ligar é mostrada, mas está desligada, então 
você precisa pressionar o botão liga / desliga e conectar o eletroímã ao interrup-
tor. 
Figura 7 – Todas as ligações dos terminais - Consulta ao Laboratório Virtual da 
Algetec 
 
 
Figura 8 – Cronometro na tela Consulta ao Laboratório Virtual da Algetec 
 
 
Ligue o eletroímã, precisamos selecionar a esfera, no primeiro teste usaremos a 
esfera menor, selecione-a, clique para posicioná-la no plano vertical, como mos-
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tra a figura 9, cole-a no eletroímã, que pode ser visto, nesta figura também po-
demos ver que o diâmetro da esfera é de 12mm, isso será a continuidade da ex-
periência é importante. 
 
Figura 10 – Cronometro e eletroímã Ligados Consulta ao Laboratório Virtual da 
Algetec 
 
 
 
 
Figura 11 – Esfera menor (12mm) posicionada junto ao eletroímã - Consulta ao 
Laboratório Virtual da Algetec 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Volte para o plano vertical e observe que há um sensor fotoelétrico na coluna. 
Após selecioná-lo, verifique a escala. Se a esfera for 12mm, teste nas alturas de 
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112mm, 221mm e 312mm, respectivamente, 412mm e 412mm. A Figura 13 mos-
tra o sensor selecionado é a mesma calibração foi feita na escala de 112 mm. 
 
Figura 12 – Esfera menor (12mm) posicionada junto ao eletroímã - Consulta ao La-
boratório Virtual da Algetec 
 
 
 
Figura 13 – Sensor regulado em 112mm - Consulta ao Laboratório Virtual da Al-
getec 
 
 
 
 
 
Tabela 2 – Resultados das experiências com esfera 24mm. 
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Com os valores em mãos, foram calculados alguns itens, que também foram 
classificados nas Tabelas 1 e 2, e outras questões foram respondidas,como o 
valor médio que já é apresentado, bem como o quadrado desse valor médio, com 
o valor de ∆y (m) e o t² médio foram determinados pela aceleração gravitacional 
de acordo com a fórmula abaixo. 
 
Também foram calculados os valores médios de cada uma dessas esferas, os 
valores foram 9,8131590 m / s² e 9,8593812 m / s², o que pode ser cabido nos ar-
redondamentos, o valor pode ser considerado o mesmo, e o valor está bem co-
nhecido, é o que denominamos de aceleração da gravidade, como mostra na ba-
se teórica que no movimento de queda livre a aceleração é constante, pois a re-
sistência do ar é desprezada, a velocidade com que a esfera atinge a posição do 
sensor também foi calculada multiplicando o valor de g pelo valor de t, esses pre-
ços foram introduzidos nas tabelas. 
Com os dados medidos e calculados, foi possível delinear um gráfico de posição 
em função do tempo médio para a esfera menor cair e para a esfera 
maior cair, esses gráficos estão nas Figuras 21 e 22, nas quais uma característi-
ca linear é observado com os dados medidos e calculados, foi possível delinear 
um gráfico de posição em função. 
 
 
 
 
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Junto com os dados medidos e calculados, também foi traçado um gráfico do 
tempo médio versus velocidade (velocidade média X) para a queda da esfera 
menor e para a queda da esfera maior, esses gráficos são encontrados nas figu-
ras 23 e 24. pode: se você observar um aumento na velocidade com o tempo que 
sinaliza que a aceleração está ocorrendo, já que a função está relacionada ao 
tempo, ela é chamada de função no sentido horário, porque é uma equação pri-
meiro grau, é uma linha reta. 
Figura 16 – gráfico ( t médio x Velocidade) da esfera 12mm - Consulta ao Labo-
ratório Virtual da Algetec 
 
 
 
Figura 14 – gráfico (t médio x Velocidade) da esfera 24mm - Consulta ao Labora-
tório Virtual da Algetec 
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Como características do movimento retilíneo uniformemente variado podemos 
destacar o fato de ser retilíneo, de cima para baixo, com aceleração constante e 
velocidade de variada, mas de forma uniforme, pois varia proporcionalmente du-
rante um mesmo intervalo de tempo. 
Considerando as épocas, podemos ver que eles são realmente os mesmos, a di-
ferença está em terceiro lugar no valor, ou seja, se não forem significativos, isso 
pode acontecer porque uma queda livre é caracterizada por dois objetos mesmo 
que tenham uma diferença em massa com O experimento é bastante grande, 
caindo a resistência do ar tem a mesma aceleração, então não há diferença no 
tempo de queda do objeto. 
Como característica de um movimento linear uniforme, podemos destacar que se 
trata de uma linha reta, de cima para baixo, com aceleração constante e veloci-
dade variável, mas uniforme porque varia proporcionalmente no mesmo intervalo 
de tempo. 
 
7- CONCLUSÕES 
 
Com os resultados obtidos tanto em experimentos quanto em cálculos, o 
movimento de um corpo em queda livre pode ser pensado como um movimento 
retilíneo uniformemente variável, que tem todas as mesmas características e 
ainda pode ser verificado na prática. Ambiente de simulação são muito úteis para 
realizar essas tarefas práticas fornecendo ferramentas de precisão que não 
podemos usar sem um laboratório completo. 
8- REFERÊNCIAS 
Autores: Me. Giselle dos Santos Castro - Universidade Federal do Ceará - UFC 
 Dr. Nildo Loiola Dias - Universidade Federal do Ceará – UFC. 
https://www.laboratoriovirtual.fisica.ufc.br/queda-livre