Colégio Pedro II – Campus Centro
Professor Sérgio
Ana Carolina Macariello – 03
Gabriel Romeo – 12
Julia Rossini – 19
Turma/Ano: 1207/2013
Após a realização do experimento, conforme descrito anteriormente em nosso Relatório, o grupo obteve os seguintes dados experimentais:
Fotos do Experimento: Foto 1: http://oi40.tinypic.com/nx1j05.jpg / Foto 2 : http://oi44.tinypic.com/xf6ekh.jpg
1- Energia Cinética:
Utilizaremos os dados obtidos para calcular a Energia Cinética da corrida, a partir da velocidade média do aluno em uma trajetória pré-determinada e da fórmula:
Ec= mv²/2 (SI) onde;
m= 64 kg
v= s/t ; v= 10 m / 2,3 s ; v= 4,35 m/s²
(MV²)/2 = (64.4,35²)/2 = 1209,83/2 = 604,915 J
2- Energia Potencial Gravitacional:
Utilizaremos os dados obtidos para calcular a Energia Potencial Gravitacional em um salto vertical, quando o aluno alcança a altura máxima de seu salto (onde sua velocidade é 0 e a energia está armazenada para um movimento em potencial). Faremos isso a partir da fórmula:
Epg=m.g.h (SI) onde,
m= 64 kg
g= 9,8 m/s²
h= (altura máxima do salto) – (altura do aluno);
h= 2,10 m – 1,74 m= 0,5 m
Epg= mgh = 64.9,8.0,5 = 313,6 J
Considerações:
1- É importante ressaltar que a corrida e o salto devem ter sido realizados pelo mesmo aluno durante o experimento, já que o objetivo final desse projeto é comparar a Energia Cinética da corrida e a Energia Potencial do salto vertical, cujas fórmulas possuem a variável m (massa do aluno) em comum, que deve ter o mesmo valor em ambos os casos.
2- Também é essencial que o aluno realize a corrida e o salto com seus braços na mesma posição, para que haja mínima influência desses nos resultados obtidos.
3- Durante o cálculo das energias, o grupo fez alguns arredondamentos ao encontrar resultados de contas com muitas casas decimais, a fim de trabalhar com apenas 2 casas decimais, julgado pelo grupo como apropriado para experimento.
Conclusão:
– O aluno saltou 3 vezes, com os braços em 3 posições distintas (braços abaixados, 1 braço levantado e 2 braços levantados), e o grupo obteve a medida da altura máxima de cada um desses saltos. Sabíamos que a cada mudança de posição, o centro de massa corpórea também mudaria de acordo. Ao saltar com ambos os braços levantados, o centro de massa do aluno atingiu uma altura maior do que a altura que o centro de massa atingiu quando tal aluno saltou com os braços abaixados. Isso ocorreu porque seu centro de massa também deslocou-se um pouco para cima ao levantar os braços. Concluímos que a redistribuição de massa corpórea não influencia na altura máxima de um salto vertical; logo, não é necessário achar o centro de massa do aluno para calcular a altura de seu salto, podendo apenas adotar um referencial qualquer em seu corpo, como a cabeça, referencial escolhido por nosso grupo.
-Depois de muito se discutir, debater e pensar. Nosso grupo chegou a conclusão de que os resultados quando parecidos são nada mais nada menos do que acaso. Tentamos primeiro considerar a resistência do ar ou o atrito da quadra, mas logo percebemos que tal fatores não gerariam tamanha diferença nos resultados. Chegamos então a conclusão que a predisposição física do atleta é interfere nos seus resultados nos experimentos, pois existem pessoas que correm rápido mais pulam baixo assim como existem indivíduos que pulam à alturas estratosféricas mas que não correm tão rápido. Por exemplo, para gerar a mesma energia do que em sua corrida, Usain Bolt, o recordista do 100m no atletismo, teria que pular a uma altura de 9 metros. Mesmo mantendo o grau de proporcionalidade com nossos resultados Bolt teria que pular cerca de 2 metros, mais que sua própria altura. Se quiséssemos encontrar um resultado igual teríamos que ajustar a gravidade do planeta, já que só mudaríamos o resultado da Ep, partindo do princípio que a Energia cinética não leva em consideração a aceleração da gravidade.
Referências Bibliográficas:
– http://www.ebah.com.br/content/ABAAABkXkAL/centro-massa
– http://www.if.ufrj.br/~micha/projetos/fisica_esporte.html
– Livro de Física (Helou-Gualter-Newton)- Volume 1-Ensino Médio
Projetos Saltos e Pulos Parte II de http://aprendendofisica.net/rede/blog/parte-teorica-ii-2/ é licenciado sob uma Licença Creative Commons Atribuição-NãoComercial-CompartilhaIgual 3.0 Brasil.
