Ajuda com experimento sobre gravidade
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Ajuda com experimento sobre gravidade
Tive a ideia de fazer, no trabalho de física, um experimento onde calculo a aceleração da gravidade. Como cronometrar o tempo de um objeto em queda livre é um tanto não-prático e só funciona quando se joga um objeto de uma grande altura (coisa que não posso fazer em sala de aula), pensei em fazer o objeto cair mais lentamente colocando um contrapeso, intermediado com uma roldana (máquina de atwood, em suma). Dessa forma, eu poderia usar a fórmula cinemática S=S0+v0t+at²/2 para encontrar a aceleração do sistema (medindo a distância com que o objeto cai e cronometrando o tempo que ele demora pra encostar no chão) e usar o valor da aceleração na segunda lei de newton P-T=ma (em que "P" é o peso do objeto que cai, "T" o peso do outro objeto que está ali só pra retardar a queda, "m" a massa dos dois blocos que é previamente medida e "a" a aceleração do sistema medida com a fórmula já citada).
Colocando valores: fiz o experimento usando um objeto de 1,145kg e um de 1kg, o objeto ficou à 1,28m de altura antes de solta-lo e demorou 2,95s para encostar no chão. S=S0+v0t+at²/2 -> 1,28*2/2,95^2=a -> a=0,2941m/s². P-T=ma -> 1,145*g-1*g=(1,145+1)0,2941 -> 0,145*g=0,630844 -> g=4,35m/s². Fracasso total, nem perto do valor real da aceleração da gravidade. Saberiam me dizer por que não estou obtendo o valor de g? Acredito já ter feito todos os procedimentos de checagem, me certifiquei das massas dos objetos usados, troquei de roldana e troquei de corda, mas os resultados não foram alterados.
Colocando valores: fiz o experimento usando um objeto de 1,145kg e um de 1kg, o objeto ficou à 1,28m de altura antes de solta-lo e demorou 2,95s para encostar no chão. S=S0+v0t+at²/2 -> 1,28*2/2,95^2=a -> a=0,2941m/s². P-T=ma -> 1,145*g-1*g=(1,145+1)0,2941 -> 0,145*g=0,630844 -> g=4,35m/s². Fracasso total, nem perto do valor real da aceleração da gravidade. Saberiam me dizer por que não estou obtendo o valor de g? Acredito já ter feito todos os procedimentos de checagem, me certifiquei das massas dos objetos usados, troquei de roldana e troquei de corda, mas os resultados não foram alterados.
aguahomem- Iniciante
- Mensagens : 5
Data de inscrição : 26/10/2018
Idade : 21
Localização : Belo Horizonte, Minas Gerais - Brasil
Re: Ajuda com experimento sobre gravidade
O problema de transferir um problema desses para a vida real é que você nunca terá um sistema ideal.
Exercicios sobre a máquina de atwood geralmente começam detalhando o sistema: fio inextensível de massa desprezível, roldana sem massa, sem atrito entre corda e roldana, etc.
Mais detalhes aqui: http://efisica.if.usp.br/mecanica/universitario/corpo_rigido_dinamica/maq_atwood/
Exercicios sobre a máquina de atwood geralmente começam detalhando o sistema: fio inextensível de massa desprezível, roldana sem massa, sem atrito entre corda e roldana, etc.
Mais detalhes aqui: http://efisica.if.usp.br/mecanica/universitario/corpo_rigido_dinamica/maq_atwood/
DanMurray- Fera
- Mensagens : 233
Data de inscrição : 01/10/2017
Idade : 24
Localização : Curitiba, Paraná, Brazil
Re: Ajuda com experimento sobre gravidade
Será que desconsiderar a rotação da roldana é a unica causa dessa diferença entre o valor real de g e o valor que eu calculei? 5m/s² de erro é muita coisa. Tem alguma forma de diminuir essas variáveis experimentais? Digo isso porque é sem chance de que eu consiga aprender isso que me mandaste no link até a apresentação.
aguahomem- Iniciante
- Mensagens : 5
Data de inscrição : 26/10/2018
Idade : 21
Localização : Belo Horizonte, Minas Gerais - Brasil
Re: Ajuda com experimento sobre gravidade
Pelos cálculos que eu fiz, considerando uma roldana fixa e corda ideal, a massa da roldana teria que ser de quase 14kg para chegar no valor correto de g.
Se você montou a roldana fixa corretamente, sem inclinação e pesou tudo com uma balança de precisão, não sei mais o que você pode fazer pra reduzir erros. Outros membros do fórum sabem mais de física experimental, e podem ajudar você, só aguardar.
Se você montou a roldana fixa corretamente, sem inclinação e pesou tudo com uma balança de precisão, não sei mais o que você pode fazer pra reduzir erros. Outros membros do fórum sabem mais de física experimental, e podem ajudar você, só aguardar.
DanMurray- Fera
- Mensagens : 233
Data de inscrição : 01/10/2017
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