Queda livre

Disponível somente no TrabalhosFeitos
  • Páginas : 5 (1141 palavras )
  • Download(s) : 0
  • Publicado : 23 de maio de 2012
Ler documento completo
Amostra do texto
Índice

1. Introdução/Contextualização…………………………………………………………………………2,3
2. Material e Procedimentos……………………………………………………………………………..4
3. Resultados……………………………………………………………………………………………………4,5
4. Interpretação e discussão dos resultados……………………………………………………..6
5. Conclusão……………………………………………………………………………………………………..6
6. Bibliografia……………………………………………………………………………………………………61. Introdução/ Contextualização
Se desprezarmos a resistência do ar, os corpos ficam apenas sujeitos à força gravítica. Chamam-se, por isso, graves e dizem-se em queda livre, independentemente do facto de estarem a cair ou a subir. Verifica-se que, nestas condições, corpos largados da mesma altura chegam ao solo ao mesmo tempo, independentemente das suas massas. Uma maçã ouuma pena, largados de uma mesma altura, caem lado a lado se não houver resistência do ar.
Desprezando a resistência do ar sabemos que os corpos, quer estejam a cair ou a subir, variam a sua velocidade devido à força gravítica (peso). A aceleração a que todos eles estão sujeitos é a aceleração da gravidade, cujo valor, à superfície da Terra, é g = 9,8 m s-1. Este valor pode ser deduzido tendo emconta a Segunda lei de Newton e a lei de Gravitação Universal.
A lei de Gravitação Universal permite escrever, para um corpo próximo da superfície da Terra (à altura h):


Mas, como h é muito menor do que RT pode usar-se a expressão aproximada:

Por outro lado, a Segunda lei da Dinâmica permite-nos escrever F = ma Neste caso, a força resultante é a força gravítica e a aceleração a dagravidade. Vem, portanto:

g= GMtrt2
Simplificando, obtém-se uma expressão para a aceleração da gravidade:

Substituindo os valores da massa da Terra, MT = 6,0 x 1024 kg, do raio da Terra, RT = 6400 km, e da constante de gravitação universal, G = 6,67 x 10-11 N m2 kg-2, encontramos:

Todos os objectos em queda à superfície da Terra e não sujeitos à resistência do ar caem com a mesma aceleraçãoporque o valor de g não depende da massa do corpo em queda livre (a massa m simplifica dos dois lados da equação de cima). É possível determinar, experimentalmente, o valor da aceleração da gravidade utilizando diferentes métodos.
Fig2. Queda Livre na torre de Pisa
Fig1. Galileu Galilei
Galileu foi um físico e astrónomo italiano. Foi o primeiro cientista a dar umaexplicação sobre o sistemaheliocêntrico, contrariando as ideias de Aristóteles.Galileu estudou a Lei da Queda dos Graves em planos inclinados. Os factosobservados no plano inclinado foram extrapolados por Galileu para o movimento da queda de graves (considerou a hipótese de um plano inclinado com o ângulo de 90º). Galileu realizou medições cuidadosas da distância percorrida por um corpo, partindo do repouso. Concluiu que asdistâncias percorridas pelo corpo eram directamente proporcionais ao quadrado dos tempos gastos para as percorrer. Chegou a uma conclusão contrária à de à deAristóteles. Afirmou que “ o corpo de maior massa e o corpo de menor massa devem cair  igualmente, atingindo o solo simultaneamente se forem abandonados da mesma altura”  .Certos historiadores, encantados com a fama de Galileu, contam queabandonou vários objectoscom massas diferentes do alto da Torre de Pisa e observou que eles atingiram o solo ao mesmo tempo


2. Material e Procedimentos
Fig 3.Exemplo de esquema de montagem
Material:
* 2 fotogates ( portas de luz) – lê o tempo
* Suporte universal ( tripé )
* Esfera
* Digitímetro
* Fios de ligação
* Mola
* Balança
* 1 garra
* 2 nozesProcedimentos:
1. Colocar o suporte universal (tripé) sobre uma mesa e montar nele a garra utilizando a noz
2. Prender a mola na garra e prender a esfera na mola
3. Montar as fotogates uma junto a base e outra no topo junto a mola
4. Ligar as fotogates ao digitímetro e seleccionar a função pretendida
5. Colocar o digitímetro em espera e soltar a esfera, repetir 10 vezes o...
tracking img