Relatório Experimental de física 1 - Colisões
Por: YdecRupolo • 25/12/2018 • 1.385 Palavras (6 Páginas) • 488 Visualizações
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Utilizando os intervalos de tempo encontrados podemos realizar o calculo do coeficiente de restituição. Este é dado por:
[pic 10]
Que, matematicamente, significa o mesmo que:
[pic 11]
Esse mesmo coeficiente pode ser determinado a partir do gráfico de x , onde assumirá o valor do coeficiente angular da reta de tendência linear, uma vez que o gráfico possui forma linear.[pic 12][pic 13]
Abaixo estão dispostas tabelas que contém os valores de e , em segundos, para cada altura de abandono da bola, em seguida estão os respectivos gráficos.[pic 14][pic 15]
[pic 16]
[pic 17]
0,566
0,427
0,427
0,339
0,339
0,243
0,243
0,189
0,189
0,151
0,151
0,122
Tabela 2 - Dados para construção do gráfico respectivo a h=70cm.
[pic 18]
Gráfico 1
Para a altura de abandono igual a 70 centímetros temos que o coeficiente de restituição será de 0,7438.
[pic 19]
[pic 20]
0,893
0,444
0,444
0,337
0,337
0,258
0,258
0,206
0,206
0,137
0,137
0,097
Tabela 3 – Dados para construção do gráfico respectivo a h=80cm.
[pic 21]
Gráfico 2
Pelo gráfico correspondente a altura de abandono de 80 centímetros, podemos concluir que seu coeficiente de restituição é de 0,7691.
[pic 22]
[pic 23]
0,566
0,427
0,427
0,339
0,339
0,243
0,243
0,189
0,189
0,151
0,151
0,122
Tabela 4 - Dados para construção do gráfico respectivo a h=90cm.
[pic 24]
Gráfico 3
Para uma altura de 90 centímetros, temos 0,7981 como valor encontrado para o coeficiente de restituição.
E por fim, temos o coeficiente que corresponde ao abandono há 100 centímetros, que é de 0,686.
[pic 25]
[pic 26]
0,893
0,444
0,444
0,337
0,337
0,258
0,258
0,206
0,206
0,137
0,137
0,097
Tabela 5 - - Dados para construção do gráfico respectivo a h=100cm.
[pic 27]
Gráfico 4
Podemos determinar a altura que a esfera foi abandonada em relação à superfície se a perda de energia cinética for constante. Supondo que isto ocorre, tomaremos como altura inicial desconhecida e como intervalo de tempo para um impacto e lançamento , que será obtido em experimento. [pic 28][pic 29][pic 30][pic 31]
Com isso obtemos que:
[pic 32]
Onde é uma altura inicial conhecida e é o intervalo de tempo relativo à , também conhecido.[pic 33][pic 34][pic 35]
Se construirmos um gráfico x vamos obter um gráfico com forma linear, onde a linha de tendência será da forma:[pic 36][pic 37]
[pic 38]
Ao comparar com o caso estudado, podemos concluir que , coeficiente angular da reta, será equivalente à e tenderá à 0. Assim, podemos determinar qual será a altura desconhecida após o primeiro impacto. [pic 39][pic 40][pic 41]
Vamos então calcular o valor de supondo que não conhecemos a altura do conjunto de dados com abandono em 90 centímetros comparado com o conjunto com altura de 70 centímetros, que informará os dados conhecidos de e .[pic 42][pic 43][pic 44]
[pic 45]
Gráfico 5
Pelo gráfico, temos que o coeficiente angular é de 1,1811, logo, será 97,65 centímetros. Sabemos que, na teoria, esse valor deveria ser 90 centímetros, e podemos justificar a diferença encontrada com base na baixa quantidade de repetição do experimento, leitura do tempo entre as colisões não precisa e sons externos que podem ter influenciado.[pic 46]
Podemos
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