AULA PRÁTICA DE FÍSICA GERAL E EXPERIMENTAL MECÂNICA - QUEDA LIVRE

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LUIZ NAZARENO DE SOUZA 
AULA PRÁTICA DE FÍSICA GERAL E EXPERIMENTAL: 
MECÂNICA – QUEDA LIVRE 
CENTRO UNIVERSITÁRIO ANHANGUERA PITÁGORAS AMPLI 
ENGENHARIA CIVIL 
Tibau - RN 
2023 
 
Tibau - RN 
2023 
AULA PRÁTICA DE FÍSICA GERAL E EXPERIMENTAL: 
MECÂNICA – QUEDA LIVRE 
Relatório apresentado ao Centro Universitário
Anhanguera Pitágoras AMPLI, como requisito
parcial para o aproveitamento da disciplina de
Física Geral e Experimental: Mecânica, 1º 
semestre do Curso Engenharia Civil. 
Luiz Nazareno de Souza 
 
SUMÁRIO 
1. INTRODUÇÃO.......................................................................................................04
2.QUEDA LIVRE........................................................................................................05 
2.1. 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.................................................................................................................05 
2.2. 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......................................................................................06 
2.3. Compare os gráficos construídos anteriormente. Você observou alguma 
diferença entre eles? Se sim, qual o motivo desta diferença? ..............................06 
2.4. 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............................................................06 
2.5. Em seguida compare os valores encontrados. Houve diferença nos valores 
encontrados? Se sim, o que você acha que proporcionou essa diferença............07 
2.6. Utilize a equação (4) do resumo teórico para calcular o valor da velocidade 
instantânea em cada ponto e complete a tabela. .................................................07 
2.7. Construa o gráfico da “Velocidade x Tempo”. Qual o comportamento da 
velocidade............................................................................................................07 
3. ENSAIANDO A SEGUNDA ESFERA
3.1. Compare os valores obtidos para a aceleração da gravidade. Houve diferença
nos valores encontrados......................................................................................08 
3.2. Compare os gráficos de “Velocidade x Tempo” obtidos com as duas esferas. 
A velocidade varia igualmente para as duas esferas............................................08 
3.3. Compare os tempos de queda das esferas....................................................08 
3.4. 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...............................................08 
4. CONSIDERAÇÕES FINAIS ...................................................................................09 
5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS......................................................................10 
4 
1. INTRODUÇÃO
A física é uma ciência que busca entender as leis fundamentais que 
governam o universo. Uma das maneiras mais eficazes de aprender física é através 
da experimentação prática. Neste trabalho, vamos explorar um dos conceitos mais 
fundamentais da mecânica - a queda livre. 
A queda livre é um fenômeno que todos nós experimentamos em nossa 
vida cotidiana, seja ao deixar cair um objeto ou ao saltar de um lugar alto. No entanto, 
por trás desse fenômeno aparentemente simples, há princípios físicos profundos em 
jogo. 
Nesta aula prática de Física Geral e Experimental, realizamos uma série de 
experimentos para estudar a queda livre. Usando uma variedade de equipamentos, 
desde bolas de diferentes massas até equipamentos de cronometragem de precisão, 
fomos capazes de observar em primeira mão as leis da física em ação. 
Este trabalho apresentará uma visão geral dos experimentos realizados, 
discutirá os princípios físicos envolvidos e analisará os resultados obtidos. Nosso 
objetivo é fornecer uma compreensão clara e profunda do conceito de queda livre e 
de como ele se encaixa no quadro mais amplo da física mecânica. 
5 
T
em
po
 M
éd
io
 (
s)
 
Posição do Sensor (m) 
2. QUEDA LIVRE
Figura 1 – Laboratório de Experimento Queda Livre 
2.1. 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. 
R.: Função Exponencial 
0,1487737
0,20633826
0,25076412
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
0,5 1 1,5 2 2,5
Posição do sensor x Tempo médio
6 
Posição do Sensor (m) 
T
em
po
 M
éd
io
² 
(s
) 
2.2. 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. 
R.: Função Linear 
2.3. Compare os gráficos construídos anteriormente. Você observou alguma 
diferença entre eles? Se sim, qual o motivo desta diferença? 
R: Sim, temos diferença entre os gráficos, pois o primeiro é a variação da velocidade 
entre os pontos do sensor e temos uma linha curva. O segundo é a aceleração que é 
constante e, portanto, temos uma linha reta. 
2.4. 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. 
1º ESFERA ∅ 𝟏𝟐𝒎𝒎/𝑴𝒂𝒔𝒔𝒂 𝟕𝒈 
Pos. do 
Sensor 
(mm) 
(m) T1(s) T2 (s) T3 (s) T4 (s) T5 (s) 
T médio 
(s) 
T médio³ 
(s) 
g (m/s²) 
100 + ∅ 
Esfera 
(112) 
0,112 0,1488026 0,1487541 0,1487273 0,1487780 0,1488065 0,148774 0,0221336 10,12035 
200 + ∅ 
Esfera 
(212) 
0,212 0,2063337 0,2063601 0,2063212 0,2063445 0,2063318 0,206338 0,0425755 9,958784 
300 + ∅ 
Esfera 
(312) 
0,312 0,2507733 0,2507358 0,2507611 0,2507978 0,2507526 0,250764 0,0628826 9,923247 
0,1487737
0,20633826
0,25076412
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
0,5 1 1,5 2 2,5
Posição do sensor x Tempo médio²
7 
 
T
em
po
 M
éd
io
 (
s)
 
Velocidade (m/s) 
400 + ∅ 
Esfera 
(412) 
0,412 0,2886525 0,2886883 0,2886318 0,2884609 0,2886953 0,288662 0,0833256 9,888916 
500 + ∅ 
Esfera 
(512) 
0,512 0,3224814 0,3225045 0,3224523 0,3225005 0,3224830 0,322484 0,1039961 9,846518 
 
2.5. Em seguida compare os valores encontrados. Houve diferença nos valores 
encontrados? Se sim, o que você acha que proporcionou essa diferença? 
R.: Acredito que as diferenças se dão por conta da falta de exatidão da escala do 
plano vertical. 
 
2.6. Utilize a equação (4) do resumo teórico para calcular o valor da velocidade 
instantânea em cada ponto e complete a tabela. 
 
2.7. Construa o gráfico da “Velocidade x Tempo”. Qual o comportamento da 
velocidade? 
 
 
R.: Temos um aumento linear da velocidade em relação ao tempo. 
0,1487737
0,20633826
0,25076412
0,288666176
0,32248434
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
0,35
0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5
Velocidade x Tempo
1º ESFERA ∅ 𝟏𝟐𝒎𝒎/𝑴𝒂𝒔𝒔𝒂 𝟕𝒈 
Pos. do 
Sensor 
(mm) 
(m) T1(s) T2 (s) T3 (s) T4 (s) T5 (s) 
T médio 
(s) 
T médio³ 
(s) 
g (m/s²) V (m/s) 
100 + ∅ 
Esfera 
(112) 
0,112 0,1488026 0,1487541 0,1487273 0,1487780 0,1488065 0,148774 0,0221336 10,12035 1,505642 
200 + ∅ 
Esfera 
(212) 
0,212 0,2063337 0,2063601 0,2063212 0,2063445 0,2063318 0,206338 0,0425755 9,958784 2,054878 
300 + ∅ 
Esfera 
(312) 
0,312 0,2507733 0,2507358 0,2507611 0,2507978 0,2507526 0,250764 0,0628826 9,923247 2,488394 
400 + ∅ 
Esfera 
(412) 
0,412 0,2886525 0,2886883 0,2886318 0,2884609 0,2886953 0,288662 0,0833256 9,888916 2,854552 
500 + ∅ 
Esfera 
(512) 
0,5120,3224814 0,3225045 0,3224523 0,3225005 0,3224830 0,322484 0,1039961 9,846518 3,175348 
8 
 
T
em
po
 M
éd
io
 (
s)
 
Velocidade (m/s) 
3. ENSAIANDO A SEGUNDA ESFERA 
 
3.1. Compare os valores obtidos para a aceleração da gravidade. Houve 
diferença nos valores encontrados? Explique-a. 
R: As diferenças encontradas são irrelevantes e se dão por conta da falta de exatidão 
do experimento, pois a aceleração da gravidade para as duas esferas é a mesma, 
indiferentemente de seu tamanho e massa. 
 
3.2. Compare os gráficos de “Velocidade x Tempo” obtidos com as duas 
esferas. A velocidade varia igualmente para as duas esferas? 
 
 
R.: As linhas do gráfico se sobrepõem, pois os valores são praticamente iguais para 
as duas esferas. 
 
3.3. Compare os tempos de queda das esferas. Explique o resultado! 
R.: R: Os tempos de queda também são iguais para as duas esferas, pois as variações 
de velocidade e aceleração da gravidade são as mesmas para as duas esferas. 
 
3.4. 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? 
R.: O Comportamento também seria semelhante ao das duas outras esferas. 
 
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
0,35
0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5
Velocidade x Tempo
9 
3. CONSIDERAÇÃO FINAIS
Ao longo desta aula prática de Física Geral e Experimental, exploramos o 
conceito de queda livre através de uma série de experimentos. Estes experimentos 
nos permitiram observar em primeira mão os princípios da física em ação e ganhar 
uma compreensão mais profunda do conceito de queda livre. 
Os resultados dos nossos experimentos confirmaram a previsão teórica de 
que todos os objetos em queda livre, independentemente da sua massa, caem à 
mesma taxa na ausência de resistência do ar. Esta descoberta, que é contra-intuitiva 
para muitos, é um exemplo poderoso de como a experimentação prática pode desafiar 
e aprimorar nossa compreensão do mundo físico. 
Além disso, a realização destes experimentos nos deu a oportunidade de 
desenvolver habilidades práticas importantes, como a configuração e calibração de 
equipamentos, a realização de medições precisas e a análise de dados experimentais. 
Em conclusão, esta aula prática de Física Geral e Experimental demonstrou 
o valor da experimentação prática no estudo da física. Através da exploração do
conceito de queda livre, ganhamos não apenas uma compreensão mais profunda
deste princípio fundamental da mecânica, mas também uma apreciação do processo
científico em si.
10 
 
4. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 
 
CHAVES, Alaor. Física Básica – Mecânica. São Paulo: Grupo GEN, 2007. E-book. 
ISBN 978-85-216-1932-1. Disponível em: 
 https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/978-85-216-1932-1/. Acesso em: 
10 dez. 2023. 
HALLIDAY, D.; RESNICK, R.; WALKER, J. Fundamentos de Física – Vol. 1 – 
Mecânica, 10ª edição. São Paulo: Grupo GEN, 2016. E-book. ISBN 9788521632054. 
Disponível em: https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788521632054/. 
Acesso em: 10 dez. 2023. 
HEWITT, Paul. Física Conceitual. Porto Alegre: Grupo A, 2015. E-book. ISBN 
9788582603413. Disponível em: 
 https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788582603413/. Acesso em: 10 
dez. 2023.