| Aceleração Gravitacional - UFRGS |
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  Aceleração Gravitacional Fernando Lang da Silveira - Instituto de física, Univ. Federal do Rio Grande do Sul.  Este trabalho tem por objetivos relatar uma breve história das primeiras determinações da aceleração gravitacional e discutir, teoricamente, dois métodos que podem ser utilizados para determiná-la com bastante precisão. São apresentados resultados da aplicação destes dois métodos na obtenção do valor da aceleração gravitacional em Porto Alegre... Sobre as primeiras determinações da aceleração gravitacional Quase não é exagerado dizer que a nova física ? de Galileu, Descartes, Newton ? começou com o movimento de queda dos corpos. Galileu (1564-1642) afirmou que o movimento de queda dos corpos -"num meio cuja resistência fosse nula", ou seja, em "um espaço totalmente vazio de ar e de qualquer outro corpo"(Galilei, 1988; p.69) - é um movimento uniformemente variado com... O padre Mersenne (1588-1648) fez diversas tentativas de determinar a aceleração gravitacional medindo tempos de queda (Koyré, 1988). Seus resultados levaram-no a valores bastante maiores do que o de Galileu: da ordem de 8 m/s2. Estas e outras tentativas de obter a aceleração gravitacional, com razoável grau de precisão, esbarraram na inexistência de um método confiável para medir intervalos de tempo. Naquela época não havia ainda relógios precisos. Galileu relatou experimentos nos quais o tempo era medido através da determinação da massa de água que fluía de um tanque (Galilei, 1988); já Mersenne utilizou pêndulos na medida dos tempos. Segundo Koyré (1988; p.297) houve uma "situação paradoxal no momento do nascimento da ciência moderna... Newton, em 1666, já deduzira a fórmula que permitia calcular a força no movimento circular e procurou comparar a aceleração centrípeta de um corpo em rotação junto com a Terra com a aceleração gravitacional (Westfall, 1995). Para tanto necessitava conhecer o valor da aceleração gravitacional; não satisfeito com a estimativa de Galileu (cerca de 4 m/s² ) e provavelmente desconhecendo o resultado de Huygens (sabe-se que a obra de Huygens que trata de relógios de pêndulo - o célebre Horologium oscillatorium - foi publicada em 1673 (Boyer, 1974)), calculou o valor da aceleração gravitacional utilizando um pêndulo cônico. O experimento foi realizado com um pêndulo com aproximadamente 2,05 m de comprimento, descrevendo uma trajetória circular na horizontal... Ele utilizou a relação que existe entre a força centrípeta e a aceleração gravitacional nesse movimento: a partir do período de rotação do pêndulo cônico determinou a força centrípeta... Até hoje, determinações precisas da aceleração gravitacional continuam a ser realizadas com pêndulos. A seguir serão apresentados dois métodos, envolvendo pêndulos, que permitem medidas bastante precisas. Conclusão O pêndulo de Kater ou pêndulo reversível, utilizado pela primeira vez em 1819, continua até hoje sendo usado em medidas bastante precisas da aceleração gravitacional, tais como as que os geólogos fazem com objetivos de prospectar materiais abaixo da superfície da Terra. O fabricante do pêndulo fornece ao usuário o comprimento do pêndulo simples equivalente, dispensando o trabalhoso processo de localização dos dois eixos, permitindo a determinação da aceleração gravitacional com o pêndulo... |
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