Investigação experimental da lei de Stokes em discos: uma abordagem de baixo custo por vídeo-análise de oscilações amortecidas

Abstract

Neste trabalho apresentamos uma atividade de baixo custo que visa a investigação da força de arrasto, que atua na geometria de um disco, através das oscilações amortecidas de um sistema massa-mola. Utilizando discos de papelão de diferentes raios e controlando a massa do sistema oscilatório, mantendo-a fixa, estudamos a influência da variação exclusiva da magnitude da força de arrasto na dinâmica desse sistema, por meio da variação do raio do disco, mantendo todos os outros parâmetros acessíveis do sistema fixos. A técnica de vídeo-análise é utilizada para rastrear o movimento do sistema, levando o estudante a investigar e a extrair conclusões acerca da dependência funcional da força de atrito viscosa com o raio do disco, bem como a obter a constante elástica da mola e uma estimativa para a espessura dos discos.

Keywords

• Experimento de baixo custo
• vídeo-análise
• lei de Stokes