- Como podemos determinar a aceleração da gravidade analisando um experimento de queda livre?
Passo 1
O enunciado nos pede para determinar a aceleração da gravidade a partir de um experimento de queda livre. O conteúdo envolve cinemática de movimento uniformemente variado (MRUV) na vertical, desprezando a resistência do ar. Vamos usar a equação do deslocamento em função do tempo para aceleração constante.
Passo 2
A equação geral do deslocamento vertical em MRUV é
Como largamos o objeto do repouso (
) e medimos apenas o deslocamento
, temos
Passo 3
Agora isolamos
em
e obtemos
Passo 4
No experimento, escolhemos uma altura conhecida
, soltamos o corpo do repouso e cronometramos o tempo
até ele atingir o solo. Para reduzir erros, repetimos várias vezes e usamos a média de
ou plotamos
versus
. Nesse gráfico, a inclinação é
, de onde extraímos
. Assim minimizamos erros de reação humana e efeitos da resistência do ar.
Resposta
A aceleração da gravidade estimada pelo experimento de queda livre é