Movimento em queda livre

UNIVERSIDADE FEDERAL DE UBERLÂNDIA
Faculdade de Engenharia Elétrica
Mecânica Fundamental

Movimento em Uma Dimensão:
Movimento de Queda Livre

Guilherme Brito Garcia 91153
Paulo Humberto F. Santana 93999

Uberlândia, 09 de Abril de 2012

Sumário
Introdução 1
Materiais 2
Procedimento 2 Passo 1 2 Passo 2 2
Resultados 3 Passo 1 3 Passo 2 3 Linearização (Parte Um) 4
Linearização (Parte Dois) 5
Questionário 6

Introdução

O movimento é chamado de uma dimensão quando apenas uma das três coordenadas cartesianas, que definem a posição de uma partícula, varia com o tempo. A queda livre é um movimento de uma dimensão pois x é constante, y = f (t) e z também é constante. Para a experiência ser considerada uma “queda livre” é preciso que a resistência do ar seja desconsiderada. Isso é possível, pois o objeto é uma esfera, com grande massa específica e que atinge baixa velocidade durante o movimento. No vácuo essas considerações não são necessárias, não há ar para afetar o movimento, logo, tanto uma pena quanto um pedaço de metal cairiam no mesmo tempo.

Materiais
Foram utilizados um eletroímã e um cronômetro digital acoplado a duas fotocélulas e uma esfera.

Procedimentos A esfera é inicialmente presa ao eletroímã e, quando se abre o circuito, ela cai executando um movimento aproximado de uma queda livre. O cronômetro dispara quando a esfera passa pela primeira célula fotoelétrica e trava ao cruzar a segunda barreira, determinando assim o tempo para a esfera percorrer a distância entre as duas fotocélulas. O experimento de queda livre será analisado em dois passos:

PASSO 1: A fotocélula é colocada imediatamente abaixo da esfera, assim o cronômetro é acionado assim que a esfera começa a cair, velocidade inicial igual à zero, a segunda fotocélula será colocada abaixo da primeira, em cinco posições diferentes e, para