ESCOLA SECUNDÁRIA DE EMÍDIO NAVARRO
Actividade Laboratorial 1.1. - Queda livre
11º Ano
Nome
Turma
N.º
Questão problema:
" Dois atletas com pesos diferentes, em queda livre, experimentam ou não a mesma aceleração"
Fundamento teórico
Qualquer corpo em queda livre, independentemente da sua massa, move-se com aceleração constante. A aceleração deste
movimento é a aceleração da gravidade. Em zonas próximas da superfície terrestre, o seu valor é de 9,8 m.s-2 .
O valor da aceleração da gravidade pode ser calculado através da expressão matemática da Lei das Velocidades do
movimento em queda livre.
Para isso, registam-se os seguintes valores experimentais:
corresponde à 1ª leitura do digitímetro no modo de funcionamento B.
corresponde à 2ª leitura do digitímetro no modo de funcionamento B.
Para calcular g , o
utilizado será o obtido através do digitímetro no modo de funcionamento A.
A variação da velocidade é calculada através da seguinte expressão:
em que,
e
Trabalho laboratorial
Material
Uma célula fotoeléctrica
Digitímetro
Mola
Acetato
Fita adesiva opaca
Suporte Universal com garra e noz
Plasticina
Procedimento
A- Fazer a montagem de acordo com a figura.
B- Colocar a célula fotoeléctrica num suporte universal ligada
ao digitímetro no modo de funcionamento B.
FQ A – 11º Ano
Ano Lectivo 2009-2010
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C- Suspender o acetato 1 pela extremidade sem fita, com o auxílio de uma mola, como mostra a fig.
D- Ligar o digitímetro e carregar na mola para que o acetato 1, em queda livre, passe através da célula fotoeléctrica.
) que a fita adesiva demora a atravessar a célula fotoeléctrica. Colocar o
E- Ler no digitímetro o intervalo do tempo (
digitímetro na posição zero.
F- Repetir o movimento de queda livre do acetato 1, suspendendo-o pela extremidade com fita.
G- Ler no digitímetro o intervalo do tempo (
o digitímetro na posição zero.
) que a fita adesiva demora a atravessar a célula fotoeléctrica. Colocar
H- Mudar o digitímetro para o modo de funcionamento A.
I-
Suspender o acetato 2 por uma das extremidades e medir o intervalo de tempo total (
distância entre as duas fitas, quando passam através da célula fotoeléctrica.
), correspondente à
J- Repetir o procedimento descrito, colando plasticina numa das extremidades laterais do acetato, o que permite
aumentar a sua massa.
Registo e tratamento dos resultados
1. Faz um esquema da situação (corpo em queda livre, resistência do ar desprezável) e representa com cores diferentes:
1.1.1- a(s) força(s) que actuam sobre o corpo.
1.1.2- os vectores velocidade e aceleração.
1.2- Classifica o movimento do corpo.
2. Organiza uma tabela para registar todas as medições efectuadas.
3. Calcula as seguintes grandezas:
A- valor da velocidade correspondente à passagem da primeira fita pela célula fotoeléctrica, v1
B- valor da velocidade correspondente à passagem da segunda fita pela célula fotoeléctrica, v2
C- valor da aceleração da gravidade, g
4. Compara um valor médio calculado experimentalmente com o valor conhecido da aceleração da gravidade e indica o erro
percentual associado.
5. O que podes concluir quanto à exactidão do valor determinado?
6. Com base nos resultados obtidos, podes considerar o movimento do acetato um movimento de queda livre? Justifica.
7. Com base nos resultados experimentais, podes concluir:
Numa queda livre, o valor da aceleração….
A- varia com o valor da massa dos corpos.
B- varia com o valor da altura da queda.
8. Responder à questão - problema colocada inicialmente.
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Ano Lectivo 2009-2010
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