INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE MATO GROSSO
Por: Paulo Timao • 21/2/2019 • Trabalho acadêmico • 1.018 Palavras (5 Páginas) • 300 Visualizações
[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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