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INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE MATO GROSSO

Por:   •  21/2/2019  •  Trabalho acadêmico  •  1.018 Palavras (5 Páginas)  •  286 Visualizações

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[pic 1]

INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE MATO GROSSO

CAMPUS PRIMAVERA DO LESTE

Pêndulo dançante

Aline de Souza Lourenço

Amanda Cardoso Ferreira

Edimary Dálete Freitas dos Santos

Giovanna Maria Valdameri Balestrin

Kaik Wilker Macedo Oliveira

Lucas Carvalho Cordeiro

Miilena Karolaine Alves Silva

Paulo César Marques Carneiro dos Santos

Priscilla Sacha Ferreira Araújo Carvalho

Vinicius Rudnick

Weverton Francisco Lopes Nunes

Primavera do Leste – MT,

2017

Aline de Souza Lourenço

Amanda Cardoso Ferreira

Edimary Dálete Freitas dos Santos

Giovanna Maria Valdameri Balestrin

Kaik Wilker Macedo Oliveira

Lucas Carvalho Cordeiro

Miilena Karolaine Alves Silva

Paulo César Marques Carneiro dos Santos

Priscilla Sacha Ferreira Araújo Carvalho

Vinicius Rudnick

Weverton Francisco Lopes Nunes

Pêndulo dançante

[pic 2]

        

Primavera do Leste – MT,

2017

SUMÁRIO

1 OBJETIVOS...............................................................................................4

2 INTRODUÇÃO...........................................................................................5

3 MATERIAIS E MÉTODOS.........................................................................6

3.1 MATERIAIS.............................................................................................6

3.2 MÉTODOS..............................................................................................6

4 RESULTADOS E DISCUSSÕES...............................................................8

5 CONCLUSÃO............................................................................................10

6 REFERÊNCIAS.........................................................................................11


1 OBJETIVOS

Este trabalho tem por objetivo construir um pêndulo “dançante” com 15 bolinhas, de comprimentos de fios diferentes e organizados em ordem crescente, o que produz um movimento aleatório das mesmas. Além disso, aplicar os conceitos ensinados nas aulas teóricas da disciplina de Física II, como conteúdo de oscilações, aplicados ao curso de Engenharia de Controle e Automação.

2 INTRODUÇÃO

Segundo TIPLER (6 edição) “um pêndulo simples consiste em um fio de comprimento L preso à um peso de massa m. Quando um peso é largado de um ângulo inicial α com a vertical, ele balança para lá e para cá, com um período T”. O pêndulo vem sendo utilizado para pesquisas e estudos dentro do conteúdo de oscilações e força peso.

Figura 1 – Diagrama de forças do pêndulo

[pic 3]

Fonte: https://www.passeidireto.com/arquivo/3976241/pendulo-simples

Galileu Galilei foi quem descobriu a periodicidade do movimento pendular, ou seja, o intervalo de tempo necessário para uma certa quantidade de oscilações.

Dentro dos conceitos de oscilações temos um deles como o sendo o período (T), que é definido como o tempo necessário para a execução de uma oscilação. Expressando isso em uma equação matemática, temos que:

                                                         (Equação 1)[pic 4]

Sendo:

t= intervalo de tempo;[pic 5]

n = quantidade de oscilações;

T = período.

 Para o período de um pêndulo que executa pequenas oscilações, temos a seguinte expressão:

                                                  (Equação 2)[pic 6]

Sendo:

L = comprimento do fio;

g = gravidade;

T = período.

3 MATERIAIS E MÉTODOS

3.1 MATERIAIS

Para a construção do pêndulo foram utilizados os seguintes materiais e ferramentas:

  • 15 bolinhas de pebolim;
  • Madeira;
  • Furadeira;
  • Cola quente;
  • Faca;
  • Régua;
  • Tinta;
  • Fio de Nylon.

3.2 MÉTODOS

Antes de tudo foram feitas pesquisas e estudos sobre o pêndulo “dançante”. Todos os cálculos dos comprimentos dos fios e o período de cada bolinha foram feitos de forma manual.

Para o cálculo do período de cada bolinha foi considerado que todas as oscilações deveriam ser feitas em um intervalo de tempo de 60 segundos e que cada uma teria uma certa quantidade de oscilações variando de 51 até 65 oscilações, ou seja, a primeira bolinha teria 51 oscilações em 60 segundos, a segunda teria 52 e assim por diante, sempre acrescente mais uma oscilação à próxima bolinha. Para esse cálculo foi utilizada a equação 1:

[pic 7]

Após o cálculo de todos os períodos foi feita a dedução da fórmula do comprimento do fio, utilizando como base a equação 2:

[pic 8]

[pic 9]

[pic 10]

                                                                                     (Equação 3)[pic 11]

Depois de determinado todos os comprimentos dos fios foi feito o suporte no qual as bolinhas estariam presas ao fio. A distância de um fio para o outro é de 5 cm.

Figura 2 – verificando o suporte

[pic 12]

Fonte: elaborado pelos autores, 2017

Figura 3 – Medindo o comprimento do suporte

...

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