Experimento 2: Queda livre de uma esfera
L. E. E. de Araujo/V. Rodrigues/J. D. Mainardi
Material Utilizado
• Esfera de aço
• Photogates
• Cronômetro
• Régua milimetrada
Procedimento
Ligue o cronômetro à sua fonte de alimentação externa e depois ligue a fonte a uma
tomada de 110 V. Coloque os dois photogates como indica a Figura 1. Jogue a esfera
de uma posição fixa e meça o tempo de queda 30 vezes. Repita o procedimento para 5
distâncias diferentes entre os photogates. Assim será possı́vel medir as coordenadas y e t
do movimento da esfera. Procure sempre lançar a esfera de uma mesma posição inicial de
modo a minimizar variações, entre lançamentos, na velocidade inicial da esfera ao passar
pelo photogate 1.
Figura 1: Montagem experimental para estudar o movimento de queda livre uma esfera.
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Relatório
1. Faça uma tabela do tempo de queda t̄ ± ∆ttotal e da posição vertical y ± ∆ytotal da
esfera. Indique claramente qual a origem usada.
2. Em um gráfico linear, coloque os valores de posição vertical y da esfera em função
do tempo de queda t da mesma, com as barras de erro.
3. Repita a operação anterior para um gráfico log-log.
4. Classifique o tipo de movimento em y. Para isso, perceba que o movimento da esfera
pode ser descrito por uma lei de escala da forma y(t) = ktn . Portanto o valor de n
pode ser obtido a partir do gráfico log-log. O resultado coincide com o esperado?
5. Faça agora um gráfico linear de y versus t2 . Determine o valor da constante k da
lei de escala. Relacione k com a grandeza fı́sica apropriada. Compare com o valor
esperado.
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