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Introdução O lançamento oblíquo consiste em lançamento de um projétil em que este faz um ângulo qualquer em relação a um referencial. Esse lançamento obedece ao princípio da decomposição do movimento - assim, ele está sobre dois eixos: Eixo y: O movimento presente no eixo y será o de queda livre. Eixo x: O movimento presente no eixo x será o de movimento uniforme. Este tipo de lançamento pode ser considerado como o resultado da composição de dois movimentos simultâneos e independentes: queda livre (movimento vertical, sob ação exclusiva da gravidade, sendo uniformemente variado, pois sua aceleração se mantém constante) e movimento horizontal (movimento uniforme, pois não existe nenhuma aceleração na direção horizontal; o móvel o realiza por inércia, mantendo a velocidade com que foi lançado). Objetivos Verificar o alcance de objetos lançados a partir de determinados ângulos; Observar se há diferença do alcance em relação ao tipo de material do objeto e/ou do ângulo; Determinar a velocidade dos projéteis em cada lançamento. Metodologia Materiais: Esfera (bolinha) de aço Esfera (bolinha) de plástico Fita Métrica Papel carbono Folhas A4 Fita adesiva Lançador de projéteis com ajuste de ângulo Régua Métodos: 1 – Prendemos o lançador próximo a extremidade da mesa; 2 – Ajustamos o lançador para 0 graus; 3 – Colocamos a bola de plástico no lançador; 4 – Lançamos a bola e marcamos o local em que a bolinha caiu com o papel carbono e papel A4 para podermos medir a posição que a bolinha caiu e colamos os papéis com fita adesiva no chão; 5 – Medimos a distância da mesa até o papel; 6 – Medimos a altura da mesa até o chão; 5 – Repetimos o lançamento 10 vezes; 6 – Repetimos todos os procedimentos com a bolinha de metal; 7 – Após, ajustamos o lançador para 30 graus e repetimos todos os procedimentos apenas com a bolinha de metal; 8 – Medimos a distância da ponta de cada papel das marcas das bolinhas e calculamos a média; 9 – Somamos a média de cada lançamento à respectiva distância do papel demarcado no chão até a mesa, totalizando o alcance de cada lançamento. Resultados Altura da “boca” do “lançador” até o chão: 109,5cm Distância da folha branca mais o papel carbono até à direção da mesa (bolinha amarela 0º): 117,5cm Distância da folha branca mais o papel carbono até à direção da mesa (bolinha de metal 0º): 74 cm Distância da folha branca mais o papel carbono até à direção da mesa (bolinha metal 30º): 93 cm Após a medição da distância do papel de carbono em relação à mesa onde havia o “lançador”, da qual as bolinhas foram lançadas, medimos as distâncias da marca de cada um dos lançamentos e calculamos a média dessas distâncias (Tabela 1), somando, por fim, à distância da borda da mesa (no chão) à folha de papel, totalizando o alcance de cada tipo de bolinha com seu respectivo grau de lançamento (Tabela 2). TABELA 1: Medidas (em cm) das distâncias de cada bola até o começo do papel branco mais o papel carbono e as médias (< >) de cada de medida (somatório dividido pelo total de lançamentos: 10) BOLA AMARELA (0̥°) BOLA DE METAL (0̥°) BOLA DE METAL (30̥°) 13,5 7,2 8,7 6,0 8,4 8,6 9,6 9,2 8,2 4,7 10,4 8,5 6,5 10,0 8,4 9,3 12,1 9,1 11,1 13,3 9,7 13,0 13,7 10,4 10,6 13,7 9,4 0,6 14,5 9,9 <8,49> <11,25> <9,09> TABELA 2: Alcances (em cm) de cada bolinha em seu respectivo grau de lançamento BOLA AMARELA (0̥°) BOLA DE METAL (0̥°) BOLA DE METAL (30̥°) 125,99 85,25 102,09 Para calcularmos a velocidade do lançamento das bolinhas, dividimos os lançamentos em 3: o primeiro lançamento foi o da bolinha amarela a 0º, o segundo lançamento foi o da bolinha de metal a 0º e o terceiro lançamento, a bolinha de metal a 30º. Dividimos a trajetória de cada lançamento em dois eixos (x e y), sendo a velocidade no eixo x proveniente do Movimento Retilíneo Uniforme e a velocidade do eixo y proveniente do Movimento Retilíneo Uniformemente Variado. A distância em x foi o alcance (A) descrito na tabela 2 e a altura foi a distância da mesa até o chão (h). As velocidades encontradas foram dispostas na tabela 3. Eixo x: Eixo TABELA 3: Velocidades e tempos de queda de cada bolinha em seu respectivo lançamento BOLINHA VELOCIDADE (cm/s) TEMPO DE QUEDA (s) Amarela (0°) 26,9 4,68 De metal (0°) 18,22 4,68 De metal (30°) 25,61 6,13 De acordo com as tabelas 2 e 3, ambas as bolinhas – amarela e de metal - lançadas a um ângulo de 0° obtiveram o mesmo tempo de queda. Podemos observar que esta grandeza independe do material do objeto lançado, e sim depende do ângulo de lançamento. No entanto, a primeira bolinha obteve um maior alcance em relação à bolinha de metal, devido a sua velocidade ser maior que a da segunda bolinha. Já a bolinha de metal lançada a um ângulo de 30° obteve um alcance menor em um tempo maior que as medidas anteriores, justificando a sua velocidade ser menor que a da bolinha amarela e maior que a de metal em 0º. Isso mostra que o ângulo influencia no tempo de queda. Conclusões Concluímos, de acordo com os resultados obtidos, que o ângulo do lançamento influencia diretamente no tempo de queda: quanto maior o ângulo, maior o tempo de queda, pois a trajetória passa a ser oblíqua, em que a bolinha realiza um movimento de subida, alcançando uma altura máxima (em y) e depois realiza um movimento de queda livre. Bibliografia http://www.coladaweb.com/fisica/mecanica/lancamento-de-projeteis
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