queda livre terminado

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Introdução
 O nosso experimento consiste em avaliar a aceleração da gravidade no local em que foi feito o experimento. Foi medido o deslocamento até o sensor, nos dando um espaço inicial e final, e o sensor por sua vez, registrou o tempo em que a esfera (bilha) passa entre o sensor. Após toda a análise de dados encontramos a aceleração da gravidade e a velocidade inicial da esfera (bilha).
Objetivo
 O experimento teve como objetivo avaliar a aceleração da gravidade que a esfera de aço (bilha) de alcançou em um experimento de queda livre no laboratório realizado no dia 10/10/17.
Embasamento teórico
 Foi medido individualmente o tempo e o espaço percorrido na queda livre de uma esfera. A esfera era foi no topo de uma barra com sensores, assim sendo possível medir esses dados. Após o experimento foram utilizadas as fórmulas destinadas para encontrar a aceleração da gravidade, a velocidade média entre cada espaço de tempo, e a velocidade inicial ate o primeiro sensor. 
 Realizamos o experimento 3 vezes. A esfera era posta no topo de uma barra de metal que possui um imã para segurar a esfera. Em todo o comprimento da barra possui uma régua e sensores entre espaços diferentes. Então em primeiro momento, medimos os espaços entre os sensores e o espaço entre onde a esfera é posicionada até o primeiro sensor, logo após essas medidas iniciamos o experimento. 
 
 A esfera é solta, ela foi posta no imã que fica no topo da barra e o cronometro foi zerado. A esfera foi solta e percorreu a barra até o fim, passando por dois sensores e caindo em um saquinho. Os sensores medem o tempo em que a bolinha passa por um e por outro sensor, assim obtivemos três tempos e espaços diferentes. 
 
Materiais utilizados: 
 Os materiais necessários para o desenvolvimento do experimento são o conjunto de Queda livre, contendo os seguintes itens: 
Barra de metal
Solenóide (bobina)
Sensor
Saquinho
Eletroímãs
Régua acoplada na barra
Marcador de tempo digital
Bilha (esfera de metal)
 Barra de metal 
 Solenóide 
 Sensores 
 Saquinho 
 Eletroimãs 
 Régua acoplada na barra 
 Marcador de tempo digital 
 Duas esferas de aço de massas diferentes
 A Queda Livre é um movimento uniformemente acelerado e faz com que qualquer objeto influenciado pela aceleração da gravidade se movimente. “O movimento vertical de qualquer corpo que se move nas proximidades da superfície da Terra, sob a influência unicamente da sua força peso, é chamado movimento de queda livre. ” 
 Com isso, definimos que a aceleração da gravidade é g = 9,8 m/s². Se soltarmos do alto de um prédio uma bola e uma pena, qual chegará primeiro ao chão? É automático dizermos que a bola, pois ela é mais pesada em relação a pena. Porém, isso é um equívoco! A bola cai de forma mais rápida porque a sua área de contato com o ar é menor do que a área de contato da pena.
 Se repetirmos esse mesmo experimento sem influência da resistência do ar, ou seja, no vácuo, vamos notar que os dois objetos (bola e a pena) chegarão ao chão juntos. Galileu Galilei realizou diversos experimentos sobre a queda livre dos corpos e chegou a algumas conclusões:
 – TODOS os corpos caem com a mesma aceleração da gravidade (g) e isso é uma propriedade do espaço; 
– A distância percorrida por um corpo em queda livre equivale o quadrado do tempo levado para percorrer essa distância; 
Sabemos que V = g . t
Ou seja, dessa última conclusão temos a fórmula para calcular a distância percorrida por um corpo em queda livre:
Onde: 
d = distância percorrida (em metros);
g = 9,8 m/s² (aceleração da gravidade);
t = tempo gasto (em segundos); 
 Como a queda livre também é um movimento uniformemente variado (MUV) as equações de MUV são válidas. 
Exemplo:
 Um objeto é abandonado do alto de um edifício de 125 m de altura. Considerando um referencial fixo no solo e com a hipótese de que o movimento do objeto é de queda livre, calcule:
O tempo levado pelo objeto para chegar ao chão;
Resolução:
d = 125 m;
g = 9,8 m/s²;
t = ?
Resposta: O tempo gasto para o objeto percorrer em queda livre 125 metros foi de 5 s.
Resultados
Tabela de cálculo dos resultados obtidos com o experimento
	SENSORES
	TEMPO (s)
	ALTURA (cm)
	RESULTADO (m/s2)
	1°
	0,254 s
	4,5 m
	13,95 m/s2
	2°
	0,313 s
	6,5 m
	13,27 m/s2
	3°
	0,353 s
	8,0 m
	12,84 m/s2
	Média
	0,306 s
	6,33 m
	13,35 m/s2
Sensor 1º 
Sensor 2° 
Sensor 3° 
Media do resultado: 13,35 m/s2
Cálculo das Velocidades (V1, V2 e V3)
Tgθ = CO = V 
 CA
Tgθ = 0,800 = V V1 = 3,9m/s
 0,203
Tgθ = 0,650 = V V2 = 4,2m/s
 0,153
Tgθ = 0,450 = V V3 = 5,4 m/s
 0,083
Calculo da gravidade experimental () 
Tgθ = CO = g 
 CA
ge = CO = 5,0 = 14,2 m/s2 
 CA 0,350
 
 Gráfico 1 – Deslocamento em função do tempo 
 Gráfico 2 – Deslocamento em função do tempo
 Traçando a Tangente para encontrar V1
 Reta tg em curva t – 0,253 (s)
 Reta paralela ao eixo x
 Ângulo entre a tg e o eixo x
ϴ
 Gráfico 3 – Deslocamento em função do tempo
 Traçando a Tangente para encontrar V2
 ϴ
 Gráfico 4 – Deslocamento em função do tempo
 Traçando a Tangente para encontrar V3
 ϴ
 Gráfico 5 – Velocidade em função do tempo 
 Gráfico 6 – Velocidade em função do tempo
 Traçando a Tangente para encontrar gravidade experimental
 
 Gráfico 7 – Aceleração em função do tempo
 (gravidade teórica e gravidade experimental)
9,8 m/s2= gravidade convencional
13,35 m/s2= gravidade teórica
14,2 m/s2 = gravidade experimental
Conclusão
 Com a realização desse experimento, conseguimos que em primeiro lugar independe da massa que o corpo pode possuir, a aceleração da gravidade não se altera. Mesmo com todos dados recolhidos no experimento ainda não era possível calcular a aceleração antes que fosse encontrado o tempo inicial no momento em que a esfera cai do imã até o primeiro sensor, pois não tínhamos esse tempo, então percebemos a importância de calcular a velocidade inicial (Vo) para que através dela conseguíssemos chegar a esse tempo.
Bibliografia
https://guiadoestudante.abril.com.br/curso-enem-play/movimento-retilineo-uniformemente-variado/
http://www.nelsonreyes.com.br/APOSTILA%20F%20EXP%20I.pdf
http://www.portalsaofrancisco.com.br/fisica/queda-livre