Consideramos um corpo em queda
livre, um corpo no qual a velocidade inicial igual a 0 e
onde apenas está sujeito à acção da gravidade.
Em condições ideais queda livre é considerado um corpo se move verticalmente só e apenas devido à força da gravidade, ou seja,
onde não existem forças de atrito nem resistência do ar.
Sendo a força gravitacional uma força constante, podemos considerar queda
livre como um movimento uniformemente acelerado /
retardado, dependendo de como considerarmos o referencial.
Na aula laboratorial de FQ do dia 12 de
Outubro, realizamos uma actividade experimental sobre a queda livre de uma
esfera metálica, com o objectivo de descobrir qual o valor da aceleração da
gravítica.
Após medirmos o diâmetro da esfera
metálica, usamos dois sensores de células fotovoltaicas com um que cronómetro
para medir o tempo que a esfera demorava a passar de um sensor ao outro e a
velocidade com que chegava ao segundo sensor (Vf). Depois de fazermos 3
medições de cada usando inicialmente uma mola, mas mais tarde uma maquina
de vácuo para deixar a esfera cair sem haver mais nenhuma força para
alem da força gravítica, foi apenas usar os seguintes cálculos para
verificar qual é a aceleração com que a esfera metálica cai.
A aceleração calculada excedeu a verdadeira
aceleração gravitacional. Esta diferença pode ser explicada pelo facto da
esfera de metal não ter passado pelo sensor na sua totalidade, ou seja, o
sensor não “considerou” o seu diâmetro completo. Apesar de ser apenas por
alguns milímetros, o facto de não passar precisamente pelo seu diâmetro pode
influenciar bastante os resultados, fazendo assim com que a aceleração que
devia dar aproximadamente 10 m/s2 dê um
resultado superior ao mesmo.
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