AL 1.1 (F) grupo 7

Fundamentação teórica da experiência:

Queda livre é o movimento de um corpo que, partindo do repouso e desprezando a resistência do ar, está sujeito, apenas à interação gravítica.

Foi Galileu quem observou que, desprezando a resistência do ar, todos os corpos soltos num mesmo local caem com uma mesma aceleração, independentemente das suas massas. Essa aceleração é denominada aceleração gravítica e, assim, a única força que actua sobre o corpo é a força gravítica.

O movimento de queda livre de corpos próximos da superfície da Terra pode ser descrito pela equação horária para um movimento uniformemente acelerado dada por:

Onde h0 e v0 são a posição e velocidade iniciais do movimento e escrevemos h(t) tendo em atenção um referencial vertical com sentido positivo para baixo. Com esta convenção para h(t), a aceleracão g tem sentido positivo, o que resulta no sinal positivo no termo quadrático em t.

Se o corpo começar do repouso, v0 = 0 e adicionalmente considerarmos como origem de h a posição inicial do corpo h0 = 0, temos a seguinte relação simplificada: 

Características da aceleração gravítica:

. Direção: vertical

. Sentido: de cima para baixo

. À superfície da Terra o seu valor médio é de 9.8 m/s².

. A fórmula que a calcula é: 

Imagens:
 
Não conseguimos apresentar as imagens sobre esta atividade laboratorial devido a estas não se encontrarem no formato necessário para serem visualizadas / publicadas.

Resultados:

Conclusão:

Na nossa experiência os valores não se desviaram muito do esperado (deveriam ser iguais a 9.8m/s²) e a diferença entre a aceleração da esfera de maior diâmentro e a de menor diâmetro foi de cerca de 0,337 m/s² (o que não é muito). Sabemos que corpos com diferentes massas têm igual aceleração gravítica, uma vez que a massa não altera nada no caso em questão. 

Como podemos verificar na fórmula apresentada a massa não aparece, o que prova que esta não influência o resultado final.

A diferença entre o valor esperado e os valores obtidos pode ser explicada devido à resistência do ar. Na experiência não foi possível controlar essa variável, pois para isso necessitavamos de estar num ambiente de vácuo.