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LABORATÓRIO DE FÍSICA QUEDA LIVRE AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS ENSAIANDO A PRIMEIRA ESFERA 1. Construa o gráfico “Posição do sensor x Tempo médio” e observe a relação entre as variáveis posição e tempo. Qual função melhor descreveria esta relação? Exemplos: função linear, quadrática, cúbica etc. Resposta: Função quadrática. 2. Construa o gráfico “Posição do sensor x Tempo médio ao quadrado” e observe a relação entre as variáveis posição e tempo. Qual função melhor descreveria esta relação? Exemplos: função linear, quadrática, cúbica etc. Resposta: Função linear. 3. Compare os gráficos construídos anteriormente. Você observou alguma diferença entre eles? Se sim, qual o motivo desta diferença? Resposta: Sim, a diferença consiste em que o primeiro gráfico representa a função da posição da esfera durante a queda livre e o segundo gráfico representa a função da velocidade da esfera durante a queda livre. 4. Utilize a equação (5) do resumo teórico para calcular o valor da aceleração da gravidade em cada ponto e complete a tabela que você fez anteriormente. Em seguida compare os valores encontrados. Pos. sensor (mm) T1 (s) T2 (s) T3 (s) T4 (s) T5 (s) Tmédio (s) g (m/s²) 0 0 0 0 0 0 0 0 112 0,1480502 0,1480244 0,1479765 0,1479491 0,1479985 0,14799974 10,226 212 0,2062646 0,2062454 0,2062718 0,2062329 0,2062562 0,20625418 9,967 312 0,2510924 0,2510901 0,2510527 0,2510780 0,2511147 0,25108558 9,898 412 0,2886253 0,2886513 0,2886871 0,2886306 0,2886397 0,28864680 9,890 512 0,3223294 0,3222738 0,3222969 0,3224470 0,3222929 0,32232800 9,856 5. Em seguida compare os valores encontrados. Houve diferença nos valores encontrados? Se sim, o que você acha que proporcionou essa diferença? Resposta: Sim, houve uma pequena diferença entre os valores devido a imprecisão no posicionamento do sensor. 6. Utilize a equação (4) do resumo teórico para calcular o valor da velocidade instantânea em cada ponto e complete a tabela. 𝑣 = 𝑔. 𝑡 (4) Pos. sensor (mm) T1 (s) T2 (s) T3 (s) T4 (s) T5 (s) Tmédio (s) g (m/s²) V (m/s) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 112 0,1480502 0,1480244 0,1479765 0,1479491 0,1479985 0,14799974 10,226 1,5135 212 0,2062646 0,2062454 0,2062718 0,2062329 0,2062562 0,20625418 9,967 2,0557 312 0,2510924 0,2510901 0,2510527 0,2510780 0,2511147 0,25108558 9,898 2,4852 412 0,2886253 0,2886513 0,2886871 0,2886306 0,2886397 0,28864680 9,890 2,8547 512 0,3223294 0,3222738 0,3222969 0,3224470 0,3222929 0,32232800 9,856 3,1769 7. Construa o gráfico da “Velocidade x Tempo”. Qual o comportamento da velocidade? Resposta: A velocidade se comporta de forma linear através de uma reta ascendente. ENSAIANDO A SEGUNDA ESFERA 1. Compare os valores obtidos para a aceleração da gravidade. Houve diferença nos valores encontrados? Explique-a. Pos. sensor (mm) T1 (s) T2 (s) T3 (s) T4 (s) T5 (s) Tmédio (s) g (m/s²) 0 0 0 0 0 0 0 0 124 0,1485877 0,1485819 0,1486 0,1486149 0,1485891 0,14859472 11,232 224 0,2065569 0,206527 0,2065317 0,2065668 0,2065648 0,20654944 10,501 324 0,2510291 0,2509916 0,250968 0,2509725 0,2510111 0,25099446 10,286 424 0,2888102 0,2887702 0,2887686 0,2887721 0,2887503 0,28877428 10,169 524 0,3219589 0,3220299 0,3219944 0,3220285 0,3219606 0,32199446 10,108 Resposta: Sim, houve uma pequena diferença entre os valores devido a imprecisão no posicionamento do sensor. 2. Compare os gráficos de “Velocidade x Tempo” obtidos com as duas esferas. A velocidade varia igualmente para as duas esferas? Resposta: Sim, pois a queda livre é um movimento uniformemente variado, ou seja, tem sua velocidade aumentada em taxas constantes e mesmo que com massas diferentes estão sujeitos à mesma aceleração. 3. Compare os tempos de queda das esferas. Explique o resultado! Resposta: Os tempos de queda são bem próximos, isso se explica através dos estudos de Galileu que diz que dois corpos de massas diferentes chegam ao chão ao mesmo tempo, pois estão sujeitos a mesma acelaração e neste tipo de movimento desconsideramos o efeito das forças de arraste e atrito. 4. Com base nos resultados obtidos e nos seus conhecimentos, como seria o comportamento do tempo se o experimento fosse realizado com uma esfera ainda menor do que as que você utilizou no experimento? Resposta: De acordo com as explicações das questões anteriores, o tamanho da esfera, menor ou maior, não iria interferir no comportamento do tempo do experimento de queda livre. 5 ALGETEC – SOLUÇÕES TECNOLÓGICAS EM EDUCAÇÃO CEP: 40260-215 Fone: 71 3272-3504 E-mail: contato@algetec.com.br | Site: www.algetec.com.br
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