Queda de um corpo esférico

UNIVERSISDADE DE BRASÍLIA INSTITUTO DE FÍSICA FÍSICA 2 EXPERIMENTAL PROF.ª Letícia Gonçalves Nunes Coelho ALUNA: Teresa Alice Alves e Silva

TURMA: O

1ª SEM 2012 MATRÍCULA: 11/0152255

Estudo Dirigido

11/11/2012

Introdução O início da física experimental dá ênfase ao estudo dos dados relacionados a experimentos físicos, de forma qual se pode definir se tal medida é devidamente acurada ou não. É dada atenção a forma em que os dados foram obtidos e os instrumentos que foram utilizados. Na questão em estudo, faremos a análise da queda de uma bolinha fazendo uso dos critérios aprendidos como obtenção da melhor estimativa, incerteza e algarismos significativos. Queda de um corpo esférico

Figura 1 – Esquema de lançamento.

De acordo com o esquema em questão, a bolinha cai da mesa de altura . O mesmo lançamento foi repetido 10 vezes e os pontos em que a bolinha caiu, foram registrados num papel pardo com uma folha de papel carbono. Os valores para o alcance R do lançamento foram registrados na tabela 1.

R (cm) 44,40 ± 0,05 44,30 44,20 44,10 44,00 43,95 43,90 43,90 43,60 44,10
Tabela 1 – Valores do alcance R

Devemos inicialmente, obter a melhor estimativa do alcance da bolinha para após calcular a incerteza e assim, obter o valor de R. Para obter a melhor estimativa do alcance, devemos calcular a média dos valores obtidos. Assim, temos:

Após o cálculo da melhor estimativa, calculamos seu respectivo erro cujo será composto pelo erro instrumental e pelo erro aleatório. O erro instrumental foi fornecido (Tabela 1) e tem valor de 0,05 cm. O erro aleatório é calculado pelo desvio padrão da média:

Por fim, temos que:

Lembrando que o critério dos algarismos significativos foi utilizado em ambos os cálculos. Em seguida, calcularemos o tempo t de queda da bolinha e sua respectiva incerteza. Temos um movimento retilíneo uniforme variado no eixo, assim velocidade inicial no eixo é zero e iremos considerar o valor para gravidade local igual a