QUEDA LIVRE

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1.INTRODUÇÃO 
	Para Aristóteles, o movimento de queda de qualquer corpo que tenha peso depende de sua massa, para uma aceleração maior. Essa tese foi aceita por muito tempo, até que Galileu Galilei revolucionou a história com seus experimentos, ele constatou que a queda dos corpos não depende de suas massas, mas sim da resistência do ar e da altitude do local em relação ao mar. Nascendo assim a “queda livre”.
	O movimento de queda livre é um movimento retilíneo uniformemente variado, desprezando a resistência do ar, sendo assim, todo e qualquer corpo, independentemente de sua massa ou formato, caíra em uma aceleração constante, que chamamos de aceleração da Gravidade. Essa aceleração varia de acordo com a latitude e longitude do local onde realizado o experimento, porém sendo um fenômeno de curta duração, é usado somente o valor médio da gravidade em relação ao nível do mar. 
	Este experimento tem como objetivo calcular a aceleração da gravidade local, usando a queda livre, chegando ao valor estimado e também encontrado sua possível incerteza. 
2. ABORDAGEM TEÓRICA
	Sendo eliminado o efeito que o ar tem sobre o movimento, e jogarmos um objeto tanto para cima, quanto para baixo, sua aceleração será constante, esta recebe o nome de aceleração em queda livre. Seu módulo é representado pela letra g. 
	As características do objeto são desprezíveis, como a massa, o formato.
	Na Fig. 1, uma pena e uma maça são jogadas e mesmo com a massa da maça sendo maior que a da pena, as duas caem ao mesmo tempo.
		
Figura 1 - Uma pena e uma maça em queda livre (Imagem do livro Halliday)
	O valor do modulo varia de acordo com a latitude e altitude, o mais usado é o de 9,8m/s2 que é referente ao nível do mar em latitudes médias.
	Desconsiderando o efeito que o ar tem sobre o objeto, sabendo o modulo. Realizar o experimento da queda livre se torna mais simples do que se parece. Com os equipamento corretamente calibrados, facilita em uma melhor coleta de dados, para serem usados no resultado final. 
	Tendo como base determinar a aceleração da gravidade local, partindo da queda livre de uma esfera de aço em repouso e compará-lo com seu valor teórico.
	
	
	
3. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
Utilizou-se para o experimento:
Cronômetro com sensor, esfera de aço, haste, trena, eletroímã, fonte de corrente e prumo. 
Precisão do cronômetro: 0,001.
1. Verificou-se a montagem do equipamento e as conexões.
2. Anotou-se a precisão do cronometro.
3. Ajustou-se a posição da esfera para coincidir com o zero da escala graduada.
4. Deslocou-se gradualmente (de 10 em 10 cm) o sensor inferior. 
5. Alinhou-se os sensores, utilizando os prumos.
6. Ligou-se a fonte de corrente e colocou-se a esfera de aço na extremidade do eletroímã.
7. Inverteu-se a posição da alavanca no topo da fonte cortando a corrente do eletroímã, iniciou-se o movimento de queda.
8. Mediu-se 5 vezes o tempo de queda em cada uma das posições.
9. Anotou-se os Valores no Quadro 1.
10. Fez-se os cálculos e as análises. 
4. ANÁLISE DOS RESULTADOS
	Foram realizadas 5 medidas de tempo em cada altura, calculado seus respectivos valores médios para cada posição. Como podemos observar no quadro 1 a baixo:
	QUADRO 1: Medidas das alturas de queda, tempos e tempos médios da queda livre.
	Medidas
	Y (cm)
	t1 (s)
	t2 (s)
	t3 (s)
	t4 (s)
	t5 (s)
	tm (s)
	1
	10 cm
	0,145
	0,165
	0,171
	0,150
	0,125
	0,149
	2
	20 cm
	0,230
	0,277
	0,256
	0,292
	0,273
	0,266
	3
	30 cm
	0,307
	0,332
	0,337
	0,309
	0,317
	0,320
	4
	40 cm
	0,430
	0,402
	0,422
	0,412
	0,463
	0,426
	5
	50 cm
	0,510
	0,530
	0,577
	0,582
	0,520
	0,544
	6
	60 cm
	0,624
	0,645
	0,638
	0,628
	0,630
	0,633
	7
	70 cm
	0,755
	0,705
	0,733
	0,712
	0,730
	0,735
	8
	80 cm
	0,871
	0,862
	0,890
	0,841
	0,870
	0,877
No anexo, observa-se o gráfico 1, com base nele podemos concluir um erro, pois o esperado era uma curva, com os valores coletos na medição, obtivemos uma reta.
Já no gráfico 2, encontramos uma curva, observarmos os valores quadro 2. 
	QUADRO 2: Tabela linearizada – Gráfico 2
	x²
	0,022
	0,070
	0,102
	0,181
	0,295
	0,400
	0,540
	0,748
	Y
	10
	20
	30
	40
	50
	60
	70
	80
	- Para o cálculo do valor experimentalge1,considerou-se a seguinte equação:
Y = A* t
Y = b + ax
V = ΔS= 80 – 10= 70 = 98,59 cm/s²; transformando em M = 9,85 m/s²
Δt 0,867 – 0,149 0,71
Com base no valor normal da aceleração da gravidade que é em relação ao nível do mar, a uma latitude de 45º: g = 9,80665 m/s2.
Usamos a equação aproximada para o cálculo de g (cm/s2), com a latitude (Ф) e altitude (h em metros):
	g:978,049 (1 + 0,0052884 sen2 Ф – 0,0000059 sen2 2Ф) – 0,0003086.h – 0,011 
= 978,049 (1 + 0,00528840* sen² 22°21 – 0,0000059 sen² 2 * 22°21) - ,0003086* 624,0 – 0,011
= 9,78039
g = 9,78039 (cm/s²)
 Para cálculo do desvio percentual de ge1considerou - se a seguinte equação:
	
Desvio percentual (D%) = |Valor médio – Valor experimental| x 100|
					Valor teórico 
	9,78039 - 9,85 x 100= 8,77 x 100 = 87,7 cm/s2 = 8,77 m/s2
9,78039 
	
5. CONCLUSÃO
	Com base nos cálculo, concluímos que o experimento deu errado, pois o valor esperado não foi obtido. O erro se deu por dois motivos: Medição errada e também o descalibramento do cronômetro, que variou constantemente.
	A cada medida o valor o tempo variava muito a cima ou a baixo do anterior obtido, o cronômetro estava com certo problema na calibragem, e por falta de experiência nesse tipo de experimento, não obtivemos sucesso. 
6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
HALLIDAY, David. RESNICK, Robert. WALKER Jearl. Fundamentos de física I. Trad. de José Paulo Soares de Azevedo. 6ª ed. Rio de Janeiro. Livros técnicos e científicos S.A. 2002.
[2] RESNICK, Robert. HALLIDAY, David. Física I. Trad. De Mario Quintão Moreno e outros. 2ª ed. Rio de Janeiro. Livros técnicos e científicos S.A. 1976.
TAKIMOTO, Elika. História da física na sala de aula. 1ª ed. São Paulo. Livraria da Fisíca S.A. 2009.
Disponível em :<http://www.sofisica.com.br/conteudos/Mecanica/Cinematica/mvert.php>. Acesso em 07 Set. 2015.
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