Lançamento oblíquo incluindo força de arrasto por videoanálise

Abstract

Apresentamos a videoanálise do lançamento oblíquo de cinco bolas de isopor no ar, evidenciando o efeito da força de arrasto. Gráficos das trajetórias, das coordenadas de posição e velocidade em função do tempo são obtidas numericamente pelo método Runge-Kutta de quarta ordem (RK4) e superpostas aos dados experimentais, sendo também comparadas ao caso ideal sem força de arrasto. Os valores dos coeficientes de arrasto utilizados no cálculo numérico RK4 são compatíveis com aqueles apresentados na literatura. Foram obtidas as medidas das energias cinética, potencial gravitacional, mecânica e do módulo do trabalho da força de arrasto de cada sistema em função do tempo, mostrando que a redução da energia mecânica é mais pronunciada nos intervalos onde a variação da energia cinética é maior.

Keywords

• Força de arrasto
• lançamento oblíquo
• videoanálise
• Runge-Kutta