Cálculo da Aceleração da Gravidade

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CENTRO FEDERAL DE EDUCAÇÃO TECNOLOGICA CELSO SUKOW DA FONSECA

CAMPUS DE VALENÇA

CURSO DE ENGENHARIA DE ALIMENTOS

DISCIPLINA: Física Experimental

Professor: Kelly de Carvalho Teixeira

Cálculo da Aceleração da Gravidade. (Refeito)

Nomes:

Lidiane L. de Fátima Moura  

Jonatas Gomes de Souza

Sandra Regina Confort  

Valença, 16 de Novembro de 2015.

SUMÁRIO

1-OBJETIVO        3

2-INTRODUÇÃO        3

3-MATERIAIS E EQUIPAMENTOS        4

4-PROCEDIMENTO        5

5-RESULTADOS DE DISCUSSÕES        6

5.1-  TABELA 1: PERÍODO, COMPRIMENTO DE FIO, TEMPO DE OSCILAÇÕES.        6

5.1 - TABELA 2: PERÍODO, COMPRIMENTO DE FIO, TEMPO DE OSCILAÇÕES.        7

5.1 - TABELA 3: PERÍODO, COMPRIMENTO DO FIO E LINEARIZAÇÃO.        7

6-CONCLUSÃO        9

7-REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS        10

8-ANEXOS        10

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1. Objetivo

Observar a variabilidade do tempo de período de oscilação de um sistema, período obtido pela média de 5 períodos analisados por experimento, em relação a alturas e pesos diferentes porém com mesmo ângulo.

1. Introdução

No mundo existe uma grande quantidade de fenômenos que podem mover-se com periodicidade e comportamentos oscilatórios, muitos são economicamente importantes e outros perigosos. E um dos instrumentos mais usados nos estudos desses movimentos é o pêndulo simples ( HALLIDAY).

Pêndulo simples é formado por uma partícula de massa (m), suspensa por um fio de massa desprezível e comprimento L, uma das suas extremidades está ligada a essa partícula  a outra está fixa (HALLIDAY).                                                                    

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Nesse experimento serão realizadas pequenas oscilações,  essa aproximação fornece a EDO sendo então o senθ ser próxima de zero, fornecendo a expressão para o período do pêndulo simples que será utilizada no cálculo da aceleração gravitacional (HALLIDAY)

  T = período do pêndulo             L = comprimento do fio              g = aceleração gravitacional

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                         Através da relação acima e do experimento será comprovado que a aceleração gravitacional não dependerá da massa dos objetos estudados e sim do comprimento do fio do pêndulo e do tempo utilizado para completar uma oscilação.

1. Materiais e Equipamentos

• Suporte para o sistema
• Barbante
• 1 massa com gancho (106,6g)
• 3 massa com gancho (319,0g).
• Cronômetro (celular)

1. Procedimento

 O experimento será realizado com diferentes comprimentos de corda, os tamanhos utilizados foram 0,80 m 0.70m, 0.60m, 0.50m e 0.40m.

Para a realização desse experimento, será realizado os seguintes procedimentos primeiro fixar uma corda em um suporte universal, e na outra extremidade deve-se colocar primeiro uma massa 106,6g. Deixe o pêndulo oscilar, anotando o tempo necessário para que ele o faça  5 vezes. Dividindo-se este tempo por 5 temos o período de oscilação do pêndulo. Esse procedimento deve ser realizado por duas vezes para os diferentes comprimentos de fio anteriormente citados. O mesmo procedimento deve ser efetuado para a massa de 319,0g. Ao final deve ser gerado um gráfico feito em folha milimetrada, e calcular o valor de g através do gráfico feito anteriormente.

1. Resultados de Discussões

Foram realizados os seguintes procedimentos primeiro através de um suporte universal foi fixada uma corda na extremidade mais alta e na ponto foram colocadas diferentes massas. As massas tinham respectivamente 106,6 g e 319,0g.

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Durante a condução do experimento, era de suma importância ter cuidado ao iniciar o movimento oscilatório com afastamentos inferiores a um ângulo θ de 20º. Diminuindo assim a chance de interferência do ângulo θ sobre as medidas obtidas.

Esse procedimento foi realizado por duas vezes para diferentes comprimentos de fio que são: 0,80 m, 0,70 m, 0,60 m, 0,50 m, 0,40 m. Com a utilização também de duas massas diferentes citadas anteriormente. Foram medidos 2 vezes o tempo t correspondente a 5 oscilações cada, e então foi calculado o tempo médio t médio.

Partindo do tempo médio foi calculado o período de uma oscilação que corresponde a efetuar o seguinte cálculo T = t médio / 5, obtendo assim o período de uma oscilação.

Tabela Para Uma Massas
L(m)	t(s)	tmédio(s)	T1(s)
0,8	8,65	8,62	8,64	1,73
0,7	8,45	8,43	8,44	1,69
0,6	7,78	7,43	7,61	1,52
0,5	7,1	7,06	7,08	1,42
0,4	6,13	6,11	6,12	1,22

         

5.1-  Tabela 1: Período, Comprimento de Fio, Tempo de Oscilações.

Tabela Para Três Massa
L(m)	t(s)	tmédio(s)	T2(s)
0,80	8,69	8,69	8,69	1,74
0,70	8,38	8,58	8,48	1,70
0,60	7,72	7,79	7,76	1,55
0,50	7,06	7,05	7,055	1,41
0,40	6,16	6,14	6,15	1,23

                 

5.1 - Tabela 2: Período, Comprimento de Fio, Tempo de Oscilações.

 

Para o cálculo da aceleração da gravidade se utiliza o período de oscilações do pêndulo simples, a obtenção da fórmula do período demostrada abaixo: