Este documento descreve um experimento realizado no programa e-lab para determinar a aceleração da gravidade através da queda e ressaltos de uma bola dentro de um cilindro vazio. O experimento regista a distância entre a bola e o sensor em função do tempo para obter gráficos parabólicos que permitem calcular o valor da gravidade. Os resultados obtidos através de três ressaltos consecutivos da bola foram consistentes com o valor esperado para a aceleração da gravidade.

1. DETERMINAÇÃO DA ACELERAÇÃO DA GRAVIDADE COM RECURSO AO E-LAB
Miguel Cruz, Rita Aguiar, Rúben Reis e Vanislau Mendes
Escola Secundária Padre António Vieira

2. O E-lab
• É um laboratório virtual, controlado remotamente, com instalações no IST
• É rápido de instalar
• Disponibiliza várias experiências nos campos da Física e da Química
• As medições são bastante rigorosas
• É grátis, não é necessário conta nem palavra-passe para entrar
• Serviço disponível 24h por dia
• Todos podem usar

3. Descrição da experiência
• Num cilindro isolado onde foi criado vácuo
realiza-se a experiência
• Uma bola é lançada verticalmente para
cima
• O sensor instalado na parte superior do
cilindro regista a distância entre ele
mesmo e a bola
• A bola realiza vários ressaltos até cair
novamente no lugar donde foi lançada

4. Trabalhar com o programa e-lab…
Nomeadamente na experiência de determinação da aceleração da gravidade
Escolha de
outras
experiências
Em que consiste esta experiência?

5. Trabalhar com o programa e-lab…
Nomeadamente na experiência de determinação da aceleração da gravidade
Validar os Escolha
parâmetros dos
e iniciar a parâmetros
experiência
no auto-
play

6. Trabalhar com o programa e-lab…
Nomeadamente na experiência de determinação da aceleração da gravidade
Bola a ressaltar
Através da webcam
pode-se assistir ao
ensaio que se
programou

7. Trabalhar com o programa e-lab…
Nomeadamente na experiência de determinação da aceleração da gravidade
É
disponibilizado
um ficheiro com
os dados do
ensaio realizado
em forma de
tabela

8. Trabalhar com o programa e-lab…
Nomeadamente na experiência de determinação da aceleração da gravidade
Pode-se obter
diversos gráficos
nomeadamente a distância
entre o sensor e a bola em
função do tempo
É possível
realizar mais
do que um
ensaio

9. Trabalhar com o programa e-lab…
Nomeadamente na experiência de determinação da aceleração da gravidade
Chat

10. Exemplo de ensaio
Tabela 1 – Parâmetros escolhidos para o ensaio
N.º de
Tempo entre Potência
amostras (no
amostras /ms Lançador /%
máximo 100)
70 43 60

11. Exemplo de ensaio
Gráfico 1 - Altura da bola em relação ao sensor em função do tempo.

12. Exemplo de ensaio
Gráfico 2 – Gráficos correspondentes às três primeiras parábolas.
a) Parábola correspondente ao primeiro b) Parábola correspondente ao
ressalto. segundo ressalto.
c) Parábola correspondente ao
terceiro ressalto.

13. Exemplo de ensaio
Tabela 2 - Resultados obtidos.
Desvio Erro
padrão relativo
Ajuste R2 g/2 g /ms-2 g médio
/%
1.ª parábola 0,9993 5,2302 10,4604 0,9044
2.ª parábola 0,9909 4,9284 9,8568 9,556 0,3008 2,56
3.ª parábola 0,9907 4,1756 8,3512 -1,2048

14. Bibliografia
• E-escola – Gravidade (G) (2012). Lisboa: Instituto Superior Técnico. Retirado
de http://www.e-escola.pt/topico.asp?id=569, a 24 de fevereiro de 2012.
• Wikipédia – Aceleração da gravidade (2012). Retirado de
http://pt.wikipedia.org/wiki/Acelera%C3%A7%C3%A3o_da_gravidade, a 24
de fevereiro de 2012.