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Universidade Estácio de Sá Norte Shopping Ciências Biológicas e Engenharias Lançamento horizontal – Alcance de um projétil. Rio de Janeiro 2015 Lançamento horizontal – Alcance de um projétil. Relatório apresentado como exigência parcial para aprovação na disciplina Física Experimental I dos cursos de: Bacharelado em Ciências Biológicas e Engenharias da Universidade Estácio de Sá. Professor: Miguel Jorge Augusto Ramos Rio de Janeiro 2015 SUMÁRIO 1 INTRODUÇÃO 3 2 OBJETIVO 4 3 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 4 4 CONCLUSÃO 5 REFERÊNCIAS 5 3 1 INTRODUÇÃO O lançamento horizontal é um movimento composto por um movimento horizontal e um movimento vertical. Segundo Galileu, se um móvel apresenta um movimento composto, cada um dos movimentos componentes se realiza como se os demais não existissem e no mesmo intervalo de tempo. Esse é o princípio da Simultaneidade. Quando um corpo é lançado horizontalmente, ele descreve um movimento parabólico em relação à Terra. De acordo com o princípio da simultaneidade, o lançamento horizontal é o resultado da composição de dois movimentos simultâneos e independentes: queda livre e movimento horizontal. No caso do movimento horizontal, a velocidade v0 permanece constante. Portanto, o movimento é uniforme. A velocidade do móvel ao final do trajeto permanece a mesma do início desse trajeto. Em cada ponto da trajetória, a velocidade resultante v, do corpo lançado, é a soma vetorial da velocidade v0 na direção do eixo x (horizontal) com a velocidade vy na direção do eixo y (vertical). A velocidade resultante se altera a cada instante em virtude da alteração da velocidade vertical, cujo módulo varia em face da aceleração gravitacional. É importante salientar que a velocidade inicial na direção vertical é igual a zero, pois no início da queda o móvel não tem movimento vertical. As equações para o lançamento horizontal são: Para o movimento de queda livre: y = gt2 2 Para o movimento horizontal: x = x0 + v0t 2 OBJETIVO Estudar o alcance em lançamento horizontal de projéteis 3 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL Para o estudo dessa forma particular de movimento, foi utilizado uma rampa principal, com sustentação regulável para apoio da esfera alvo e suporte com esfera; Conjunto de sustentação com escala linear milimétrica, haste e sapatas niveladoras amortecedoras; Fio de prumo com engate rápido; Esfera metálica de lançamento; Folha de papel Sulfite A4; Folha de papel carbonado. O equipamento foi ajustado de modo a nivelar horizontalmente a base da rampa para garantir, no momento do lançamento horizontal da esfera, a ausência da componente vertical de velocidade. Após os ajustes, no papel, foi marcado a posição X, que fica verticalmente abaixo da saída da rampa, utilizando o fio de prumo. Em seguida, foram realizadas as medições da altura da rampa de lançamento horizontal, em relação ao plano. Após definidas 4 alturas diferentes, a esfera foi lançada, a partir da rampa de lançamento nas quatro diferentes alturas. O movimento foi repetido 3 vezes a cada lançamento, para verificar as possíveis incertezas. Com tais procedimentos, foi possível preencher a planilha de lançamentos. Posição Altura Base (mm) Altura na Rampa (mm) Altura Total de Lançamento (mm) Alcance (mm) A 380 60 450 139 ±5 B 380 50 440 133 ±5 C 380 40 430 115 ±5 D 380 20 410 75 ±5 4 CONCLUSÃO No estudo do lançamento horizontal, é analisado o lançamento de um projétil em um plano, com velocidade variável e aceleração diferente de zero. Neste trabalho, a partir de experimento, foi possível analisar e concluir que em um lançamento horizontal, quão maior for a altura de lançamento, maior será o alcance do projétil Satisfatoriamente, a distância que o projétil alcançou, em diferentes lançamentos de mesma altura, teve resultados bastante próximos, mostrando a preocupação na hora do experimento para alcançar os resultados e estes, foram dentro da margem de erro, o que traduz a boa execução do experimento. REFERÊNCIAS Gaspar, Alberto. Física. Ática, único, São Paulo, p. 70-73, 2005.
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