Fisica Experimental I Lançamento Horizontal

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Matéria: Física Experimental I 
Campus: Norte Shopping 
Professor: Tarcilene 
Alunos: Benilso da Silva, José Leandro M. Pereira, Guilherme Henrique 
Sabatini, Rhodrigo de Souza Santiago e Rodrigo Cavalcanti Ramos de 
Azevedo. 
 
 
 
 
Data do Experimento: 11/04/2018 
 
 
 
 
 
 
 
 
Rio de janeiro – 25/04/2018 
 
 
 
 
 
ÍNDICE 
 
ITEM DESCRIÇÃO PÁGINA 
 
1.0 INTRODUÇÃO 3 
2.0 OBJETIVOS 3 
4.0 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 5 
5.0 DADOS EXPERIMENTAIS 7 
6.0 CONCLUSÃO 8 
7.0 BIBLIOGRAFIA 8 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1.0 INTRODUÇÃO 
Lançamento horizontal 
 
Todo corpo lançado horizontalmente com velocidade V0 de um ponto L, próximo 
da superfície da Terra, desprezada a resistência do ar, fica sujeito unicamente à 
força peso, (sempre de direção vertical e sentido para baixo) e que obedece à 
trajetória da figura abaixo, que é um arco de parábola. 
Colocando-se a origem do sistema de referência no ponto de lançamento, orienta-
se o eixo X crescendo positivamente para a direita e o eixo Y para baixo. 
 
 
2.0 OBJETIVOS 
Determinar a velocidade de lançamento horizontal de um projétil pela conservação 
de energia. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 3.0 EQUIPAMENTOS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Papel Sulfite Régua 
Fita Crepe Caneta 
Lançador 
Horizontal 
Esfera 
Metálica 
Papel Carbono 
 
 
 
4.0 PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 
5.1 - Fazer 5 lançamentos com uma esfera; 
5.2 - Medir o alcance da esfera em relação ao centro da plataforma. 
5.3 - Medir a altura do ponto de saída da esfera 
5.4 - Pesquisar e determinar a velocidade de lançamento horizontal da massa; 
 
Execução 
 
Serão feitos lançamentos da esfera de aço e tomadas as medidas do alcance de 
cada lançamento. O ponto de onde a esfera é lançada na extremidade mais baixa 
da rampa é chamado de posição inicial de lançamento horizontal e o ponto de onde 
a esfera é abandonada próximo à extremidade superior da rampa é chamado de 
posição de abandono. 
 
1. Marque a projeção da posição inicial de lançamento horizontal. (Foto 1) 
 
 
 
2. Meça a altura do ponto de lançamento horizontal, em relação à mesa sobre o 
qual o experimento é realizado. (Foto 2) 
 
 
 
 
3. Meça, na rampa, a posição de abandono e determine sua altura em relação à 
posição de lançamento horizontal. 
 
4. Solte a esfera, 5 vezes seguidas, do ponto de abandono. 
 
 
Foto 1 Foto 2 Foto 2 
 
 
 
Análise dos Dados 
 
1. Retire o papel sulfite da mesa e separe do papel carbono. A face em contato com 
o papel carbono terá a marca da posição de lançamento e as marcas da colisão da 
esfera. 
 
2. Desenhe o menor círculo que contenha as 5 marcas da colisão da esfera. O centro 
da esfera será o ponto médio de alcance e o raio da circunferência seu erro. 
 
3. Desenhe, sobre o papel sulfite, um vetor que inicia na marca da posição de 
lançamento e termine no ponto médio de alcance. (Foto 3) 
 
 
 
 
 
 
 
4. Determine a velocidade de rotação da esfera. 
 
 
Foto 3 
 
 
 
 
 
 
5.0 DADOS EXPERIMENTAIS 
5.1 - Tabela com os resultados obtidos no experimento e pelos cálculos da física. 
 
Lançamentos Altura da rampa 
(m) 
Velocidade de 
lançamento 
(m/s) 
Alcance (m) 
01 0,02 0,63 0,154 
02 0,04 0,89 0,185 
03 0,06 1,08 0,223 
04 0,08 1,25 0,257 
05 0,10 1,40 0,280 
 
5.2 – Cálculos realizados. 
 
Altura do lançamento = H = 0,47 m 
 
Aceleração da gravidade = g = 9,81 m/s 
 
Altura da rampa = h (m) 
 
Velocidade de lançamento = vx = (2*h*g)^(1/2) 
 
Tempo de queda teórico = (2*H/g)^(1/2) = 0,31 s 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Tempo de queda experimental = é o coeficiente angular da reta que melhor se 
ajusta ao gráfico Alcance x Velocidade = 0,2068 s 
 
A reta contém o ponto (0,0) porque, ao determinarmos os eixos de referência, foi 
decidido que o ponto de lançamento seria a origem. Logo, o ponto (0,0) seria 
equivalente ao projétil cair em queda livre. 
 
A comparação do tempo de queda experimental com o tempo de queda teórico 
apresenta um erro relativo de 33% do tempo de queda teórico. 
 
6.0 CONCLUSÃO 
Uma consideração importante a ser feita, é que a velocidade vertical não é 
modificada pela intervenção da velocidade horizontal, mas à medida que 
aumenta a altura que a esfera percorre na rampa, ela adquire uma velocidade 
horizontal maior, consequentemente atingindo um maior alcance. 
 
 
7.0 BIBLIOGRAFIA 
7.1 http://www.ebah.com.br/content/ABAAABPpcAG/lancamento-projeteis 
7.2 http://www.fisicaevestibular.com.br/cinematica13.htm 
 
y = 0,2068x
-0,05
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
0,35
0,4
0,45
-0,5 0 0,5 1 1,5 2 2,5
A
lc
an
ce
 (
m
)
Velocidade de lançamento (m/s)
Alcance x Velocidade