UMA PROPOSTA DIDÁTICA EXPERIMENTAL PARA O ESTUDO DA AERODINÂMICA DE CILINDROS DE PAPELÃO UTILIZANDO VÍDEO-ANÁLISE DE OSCILAÇÕES AMORTECIDAS (Revista do Professor de Física, 2024)
Neste trabalho, apresentamos uma atividade de baixo custo que visa a investigação da força de arrasto que atua na geometria de cilindros confeccionados com discos de papelão de diferentes espessuras através das oscilações amortecidas de um sistema massa-mola. Utilizando discos de papelão de mesmo raio construímos cilindros de diferentes comprimentos e controlamos a massa do sistema oscilatório, mantendo-a fixa. Através desta metodologia, estudamos a influência da variação exclusiva da magnitude da força de arrasto na dinâmica do sistema por meio da variação do comprimento do cilindro, mantendo os demais parâmetros acessíveis do sistema fixos. A técnica de vídeo-análise é empregada para rastrear o movimento do sistema e os dados experimentais são ajustados com o conhecido modelo de oscilações amortecidas subcríticas, levando o estudante a investigar e a extrair conclusões acerca da dependência funcional da força de atrito viscosa com o comprimento do cilindro formado pelos discos de papelão.