Post on 04-Jul-2015
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EB/S Vieira de Araújo
Física e Química A
“Queda Livre” (APS 1.1)
Rui Silva, Raquel Alves, 11ºB Ana Gomes, Rita Oliveira,
Índice
Conteúdo 1.Introdução ...................................................................................................................... 2
2.Material e Procedimentos .............................................................................................. 3
2.1. Material .................................................................................................................. 3
2.2. Procedimentos ....................................................................................................... 4
3. Resultados ..................................................................................................................... 4
4. Interpretação e Discussão de Resultados ...................................................................... 5
5.Conclusão ...................................................................................................................... 6
6. Bibliografia ................................................................................................................... 7
1.Introdução
Realizamos esta actividade prática “Queda Livre” no âmbito da disciplina de
Física e Química A.
Esta atividade vem a prepósito da matéria em estudo, as quedas na Terra e
aceleração da gravidade, que estudámos em aulas anteriores, onde pretendemos
levar a cabo as experiências necessárias para determinar a aceleração da gravidade
utilizando corpos de massas diferentes e assim responder á questão: “Dois atletas
com pesos diferentes, em queda livre, experimentam ou não a mesma aceleração?”
A queda livre é o movimento de um corpo apenas sujeito a ação da força
gravítica (desprezando a resistência do ar), e a sua aceleração tem sempre direção
vertical e o seu sentido é sempre atrativo, ou seja no sentido de centro de massa da
Terra, com uma aceleração constante, em que o seu módulo é representado pela letra
g e é aproximadamente 9,8 m/s2, isto é move -se num movimento retilinto
uniformemente acelerado em percursos curtos comparados ao raio da Terra.
2.Material e Procedimentos
2.1. Material
Duas células fotelétricas;
Digitimetro (Sensibilidade ± 0,01ms);
Fios de Ligação;
Suporte Universal;´
Garras e Nozes;
Mola;
Balança digital (± 0,00001kg);
Régua com fita adesiva preta colada em um dos
extremos;
Peso
2.2. Procedimentos
1. Fez-se a montagem do material e ligou-se as células fotelétricas ao digitimetro (a
montagem foi idêntica a da figura 1).
2. Mediu-se a massa da régua sem o peso (Corpo1) e com o peso (Corpo 2).
3. Mediu-se a largura da fita preta que se encontrava numa das extremidades da régua.
4. Realizou-se os três ensaios para o corpo 1 e três ensaios para o corpo 2.
5. Registou-se o tempo e a velocidade que cada corpo levou entre as duas células.
6. Calculou-se a variação da velocidade e aceleração gravítica de cada ensaio realizado.
3. Resultados
Registaram-se as massas do corpo1 e do corpo 2.
Fig.1.: Esquema idêntico ao que foi montado
na sala de aula. http://4.bp.blogspot.com/-
YgkIz6M4vq4s1600/2012-10-
12+09.33.42.jpg
mcorpo1 =(0,06932 ± 0,00001) Kg mcorpo2 =(0,11918 ± 0,00001) Kg
Tabela I- Registo das medições diretas e indiretas efetuadas para a determinação da aceleração gravítica.
Largura da fita ∆x(m)
∆t1 (s)
(×10-3 )
∆t2 (s)
(×10-3 )
∆t Total
(s)
(×10-3 )
V1 (m/s)
∆x
∆t1
V2
(m/s)
∆x
∆t2
g (m/s2 ) V2- V1
∆t Total
ɡ médio
(m/s2)
δ (%)
Corpo
1
0,015
± 0,0005
10,54 4,96 171,43 1,42 3,02 9,33
9,46
3,06%(1) 10,80 4,90 172,43 1,37 3,06 9,68
10,95 5,01 173,14 1,39 2,99 9,36
Corpo
2
10,72 4,92 171,74 1,40 3,05 9,61
9,53
3,06%(1) 10,71 5,01 171,62 1,40 2,99 9,26
10,72 4,89 171,61 1,40 3,07 9,73
(1)
4. Interpretação e Discussão de Resultados
δ = l g - ḡ l × 100%
g
Em cada corpo foram realizados três ensaios, determinando assim os tempos em ∆t1,
∆t2 e ∆t Total, depois de sabermos os tempos, calculamos a velocidade para cada
tempo (∆t1 e ∆t2).Determinados os resultados da velocidade, calculamos a aceleração
gravítica que será calculada através da diferença da velocidade V2 e V1 sobre ∆t Total.
Determinada a aceleração gravítica, faz-se a média dos três ensaios e determina-se o
desvio percentual.
Realizou-se três ensaios para cada corpo, para que o resultado fosse o mais rigoroso
possível, e assim determinar de uma forma mais correta o desvio percentual entre o
valor determinado experimentalmente da aceleração e o valor tabelado para a
aceleração gravítica nas proximidades da superfície terrestre (9,8m/s2).
Os resultados obtidos não são exatamente iguais aos tabelados devido a erros
experimentais sistemáticos, como a resistência do ar, e possíveis erros aleatórios, por
exemplo erros de manuseamento dos materiais utilizados.
Obtemos um maior erro nas medições da régua + massa porque a massas que
utilizamos aumentaram a superfície da régua o que poderá ter causado maior
resistência do ar.
Na nossa a opinião os resultados determinados tendo em conta os erros que existiram
de forma involuntária, mostraram que em corpos diferentes a aceleração gravítica é
igual independentemente da sua massa e de que se trata de uma queda livre pois os
valores encontram-se relativamente próximos ao indicado no nosso livro (9,8m/s2).
5.Conclusão
Com a realização desta atividade laboratorial podemos concluir que desprezando a
resistência do ar a aceleração experimentada por dois corpos em queda
l ivre é independente da sua massa, isto é, a aceleração gravítica de
corpos em queda livre não depende das suas massa
6. Bibliografia
Caldeira, H. e Bello, A. (2009). Física – “Ontem e Hoje 11”. Porto: Porto Editora.
Orbital 11: http://orbital11.blogspot.pt/2012/10/al-11queda-livre-grupo-a.html.
Vieira do Minho, 1 de Novembro de 2013
(Assinaturas)