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UNESA – Universidade Estácio de Sá Engenharia de Produção Física Experimental I CAMPUS NOVA IGUAÇU QUEDA LIVRE Nova Iguaçu – RJ 2º SEMESTRE 2014 1-OBJETIVO Aproximação do movimento de queda livre à partir de um movimento de queda real 2-INTRODUÇÃO TEÓRICA Queda Livre O estudo de queda livre vem desde 300 a.C. com o filósofo grego Aristóteles. Esse afirmava que se duas pedras, uma mais pesada do que a outra fosse abandonada da mesma altura, a mais pesada atingiria o solo mais rapidamente. A afirmação de Aristóteles foi aceita como verdadeira durante vários séculos. Somente por volta do século XVII que um físico italiano chamado Galileu Galilei contestou essa afirmação. Considerado o pai da experimentação, Galileu acreditava que só se podia fazer afirmações referentes aos comportamentos da natureza mediante a realização de experimentos. Ao realizar um experimento bem simples Galileu percebeu que a afirmação de Aristóteles não se verificava na prática. O que ele fez foi abandonar, da mesma altura, duas esferas de pesos diferentes, e acabou por comprovar que ambas atingiam o solo no mesmo instante. Após a realização de outros experimentos de queda de corpos, Galileu percebeu que os corpos atingiam o solo em diferentes instantes. Observando o fato dessa diferença de instantes de tempo de queda, ele lançou a hipótese de que o ar tinha a ação retardadora do movimento. Anos mais tarde foi comprovada experimentalmente a hipótese de Galileu. Ao abandonar da mesma altura dois corpos, de massas diferentes e livres da resistência do ar (vácuo) é possível observar que o tempo de queda é igual para ambos. As equações que definem a queda livre de um corpo são: Onde g é o módulo da aceleração da gravidade local, e tem valor aproximadamente igual a 9,8 m/s2. 3-PROCEDIMENTOS EXPERIMENTAIS 1º - Considerar ∆S= 600 mm. 2º - Fazer 5 leituras de tempo para cada massa. 3º - Repetir o experimento para os 2 tipos de massas ( pesar as massas ). 4º - Calcular a velocidade para cada tempo. 5º - Construir o gráfico VxT. 6º - Pesquisar “Queda livre”. 4-RESULTADOS 4.1- Tabela com os resultados obtidos no experimento. Esfera 23,83 g Esfera 16,36 g Experimento Tempo Velocidade Tempo Velocidade 01 0,59s 9,6 m/s 0,47s 7,6 m/s 02 0,62s 10 m/s 0,55s 8,9 m/s 03 0,58s 9,4 m/s 0,50s 8,1 m/s 04 0,56s 9,1 m/s 0,50s 8,1 m/s 05 0,59s 9,6 m/s 0,47s 7,6 m/s Aceleração da gravidade 9,8 m/s². 5-DISCUSSÃO A dupla refez os experimentos e os valores ficaram bem próximos ao listados acima. 6-CONCLUSÃO É possível concluir que: Um objeto submetido várias vezes a queda livre com a mesma condição de ambiente possui sempre intervalos muito próximos de tempo até tocar o solo. A velocidade do objeto é aumentada no tempo da queda de acordo com sua massa. 7-BIBLIOGRAFIA 1 - http://www.brasilescola.com/fisica/lancamento-vertical.htm 2- http://www.mundoeducacao.com/fisica/movimento-queda-livre-lancamento-vertical.htm Pesquisado dia 10/11/2014 Física Experimental I Página 4
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