Lançamento vertical

Trabalho de APS
EXPERIÊNCIA - CONSERVAÇÃO DE ENERGIA
INTRODUÇÃO:
OBJETIVO: O propósito desta experiência é verificar a Lei de Conservação de Energia. Isto será feito examinando a energia potencial elástica de uma mola e a energia potencial gravitacional.

A energia potencial de uma mola comprimida ou distendida por uma distância (x - x0) a partir do ponto de equilíbrio é dada pela expressão UM = (1/2) k (x - x0)
, onde k é a constante da mola. Por outro lado, de acordo com a Lei de Hooke, a força exercida pela mola é proporcional à distância que a mola é comprimida ou distendida, ou seja:
F = k (x - x0), onde k é a constante da mola, novamente. Fazendo uso da expressão para a força, a constante da mola k pode ser determinada experimentalmente. Isto é feito aplicando uma força de intensidade ajustável que comprima ou distenda a mola por diferentes distâncias e registrando estes valores.
Se a energia é conservada, a energia potencial elástica de uma mola que impulsiona
A esfera no eixo y, será completamente convertida em energia potencial gravitacional da esfera no ponto mais alto do seu percurso.
A experiência está dividida em duas partes. Na primeira, você vai obter os principais dados que permitirão verificar a validade da Lei de Conservação de Energia. Na segunda parte, você vai obter dados que permitirão calcular a constante elástica k de uma mola.

A esfera, para ser lançado a uma altura de h, deve receber uma energia potencial gravitacional equivalente a:

EPG = m * g * h

onde:
EPG - energia potencial gravitacional m - massa do corpo g - aceleração da gravidade h - altura do corpo em relação ao referencial

Assim, a energia que a mola vai entregar a esfera é de:
(lembrando que, usando o SI, h deve estar em metros)
EPG = m * g * h

A força da mola pode ser escrita como:

Fe = k * x

Onde:
Fe - força elástica k - constante elástica da mola (5N/cm) x - deformação da mola

Se você for fazer um gráfico Fe (ordenada)