Velocidade de uma esfera em meio viscoso

...

Etapa

t(s) em θ = 10º

t(s) em θ = 20º

t(s) em θ = 30º

T1

27,72

13,78

8,35

T2

27,82

13,72

8,25

T3

27,81

14,18

7,96

T4

27,87

14,16

8,00

T5

28,19

14,00

8,00

Tmédio

27,88

13,96

8,11

Tabela x: Registro das medições e obtenção do tempo médio em cada etapa.

Portanto, estes são os resultados obtidos com base nos experimentos práticos.

Como os resultados da velocidade média aferida de cada grau de inclinação, é possível a construção de um gráfico que elucida a trajetória da esfera em um meio viscoso, de acordo com as grandezas tempo (em segundos), e deslocamento (em metros). Portanto, as projeções no gráfico mostram o movimento retilíneo uniforme (MRU) da esfera em um meio viscoso, tornando visível o momento em que a aceleração deixa de influenciar a esfera na solução de água com glicerina, fazendo com que o movimento seja constante.

V. Discussão

O experimento teve como objetivo mostrar que a queda de um corpo em um meio viscoso, apresenta resistência, e dificuldades de movimento, apresentando-nos que ao conter uma velocidade constante a aceleração é nula.

Utilizando o gráfico, obtemos um resultado médio calculando os dados da tabela. O gráfico nos deu a velocidade média em cada ponto, nos forneceu valores mais exatos, já que sua reta é media e tem a mesma taxa de variação. O uso do gráfico para análises de dados de laboratório é aconselhável, pois está dentro da faixa erros gerado inevitavelmente num experimento. Ao considerar as varias medidas e fenômenos físicos, teríamos que calcular além da velocidade média os erros de cada medida para aproximação maior do resultado e compensaria os erros decorrentes de equipamentos como cronometro e o plano inclinado, e tempo de reação das pessoas que marcava o tempo.

VI. Conclusões

O gráfico forneceu bons resultados, pois suas curvas deixam claro o movimento realizado pela esfera no meio viscoso, além da função desse movimento.

Concluiu-se que o movimento em meios viscosos é influenciado por uma força proporcional a velocidade, Fv. Sua velocidade inicial é igual a zero, mas a força resultante acelera a esfera de forma que sua velocidade vai aumentando. Pode-se verificar que a velocidade aumenta não uniformemente com o tempo e atinge um valor limite devido ao meio viscoso, que ocorre quando a força resultante da aceleração for nula. As três forças que atuam sobre a esfera são, além da força viscosa, o peso da esfera, P, e o empuxo, E. igualando a resultante dessas três forças á zero, obtém-se a velocidade limite, VI.

Apêndice

Gráfico anexo.

VII. Referências bibliográficas

YOUNG, Hough D. Física I, 12.ed, São Paulo: Addison Wesley, 2008;