Colégio Pedro II – Campus Centro – Física – Sergio Lima
Alunos:
Amira Gayatri El Assad Hempel – Nº 1
Enrico Almada Furtado – Nº 5
Henrique Silva Vieira de Assis – Nº 9
João Pedro Lomba Grandinetti – Nº 11
O objetivo deste trabalho é organizar (e explicar) as etapas da execução do experimento de Física do 1º trimestre, o “Projeto de Aprendizagem Bebedouro”, cujo objetivo é medir a velocidade de lançamento de água num jato oblíquo originário do bebedouro.
Para estimar a velocidade inicial do lançamento nós vamos precisar saber o alcance horizontal do jato de água e o ângulo dele em relação ao plano horizontal, já que nas condições do nosso experimento é consideravelmente trabalhoso medir o tempo de forma precisa/adequada. Pode-se tirar várias fotografias consecutivas(desde que tenham horário registrado até a casa dos segundos) para determinar quanto tempo a primeira gota de água levou para alcançar a superfície, ou fazer uso de uma filmagem, mas, como dito previamente, é bem trabalhoso e a medida do tempo, neste caso, não é realmente necessária.
Primeiramente, é necessário um bebedouro. Nós recomendamos um bebedouro tricolor, como o da imagem abaixo, pois é garantia de um bebedouro honesto e que não vai roubar a sua nota.
Então, com uso de um transferidor, meça o ângulo do jato d’água em relação ao plano horizontal. Recomendamos o uso de um transferidor de apenas 180°, pois é mais cômodo devido ao formato do bebedouro. Apenas posicione o transferidor o mais rente possível do jato d’água e marque aproximadamente o ângulo deste em relação ao plano horizontal.
Logo em seguida, meça o alcance do jato d’água. Posicione uma régua milimetrada com a marcação de 0 cm na saída de água e ajuste o ângulo de forma que o ponto em que o jato alcança a superfície seja colinear em relação a saída d’água.
Para eliminarmos a necessidade da medida de tempo, faremos uso da fórmula de alcance máximo horizontal:
A representa o alcance horizontal;
v0 representa a velocidade inicial;
θ representa o ângulo do jato em relação ao plano horizontal;
g representa a gravidade.
A e θ já foram determinados, v0 será a incógnita, e g será 9,8 m/s², por padrão.
Com isso, resolva a equação e obterá a velocidade inicial do jato d’água do bebedouro.
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