O Pendulo Simples

Pêndulo Simples

Laboratório de Física – Centro Universitário Augusto Motta

Bonsucesso– Rio de Janeiro – RJ - Brasil
Alunos: Alessandra Nascimento, Eduardo Alisson, Guilherme Almeida, Lucas Sabatino e Leandro.

        O experimento realizado consiste no estudo do comportamento de um pêndulo simples onde foi feito utilizando de algumas medidas e contas matemáticas para se chegar no período, assim conseguindo realizar o cálculo para achar a gravidade e posteriormente sua margem de erro.

Introdução

O pêndulo simples consiste em um sistema composto por uma massa acoplado por um pivô que permite sua movimentação livremente, sendo que essa massa acoplada fica sujeita a força da gravidade.

O Experimento consiste em fazer a análise de um pêndulo simples estudando seus fenômenos físicos, onde devemos analisar o período (T) e o seu comprimento (L). A figura 1 abaixo corresponde ao pêndulo:

[pic 1]

Figura1. Oscilação de um pêndulo simples

Onde o ângulo teta corresponde ao ângulo afastado em relação ao ponto de equilíbrio utilizado como parâmetro para soltar o pêndulo

Assim obtendo o período e tendo o seu comprimento é possível calcular sua gravidade através da seguinte formula mostrada abaixo:

                                                                     (1)

[pic 2]

                                                         

                                                                                                             

                                                             

Procedimento experimental

Com o auxílio de uma régua medimos 3 vezes diferentes formas um fio de náilon preso em uma haste de ferro.

Após medirmos por 3 vezes o fio, com o auxílio de um transferidor para medir o grau (até 15 graus) para soltarmos a esfera de metal presa pelo fio e em seguida medimos o tempo de 10 oscilações para cada medida do fio com um cronometro (repetimos esse procedimento por 5 vezes para cada medida)

 Com a média do tempo para as 3 medidas, calculou a frequência e em seguida achar a gravidade e o erro.

Materiais utilizados

Esfera de metal

Fio de náilon

Haste

Transferidor

Régua

Cronômetro

[pic 3]

Figura 2. Cronometrando o tempo de 10 oscilações

[pic 4]

Figura3. Cronometro utilizado para a marcação do tempo

[pic 5]

Figura4. Régua utilizada para medir o fio de náilon

Resultados e discussão

As três tabelas a seguir mostram o tempo em segundos utilizado para dez oscilações do pêndulo, sua angulação e a medida do fio também em centímetros.

Tabela 1.  período de 10 oscilações com fio de 40,5 cm

1° experimento
Aluno	Medida do fio (cm)	Ângulo Em Graus	Número De Oscilações	Tempo (Segundos)
Alessandra	40,5	10° ± 0,5	10	12,62
Eduardo	40,5	10° ± 0,5	10	12,53
Guilherme	40,5	10° ± 0,5	10	12,43
Leandro	40,5	10° ± 0,5	10	12,65
Lucas Sabatino	40,5	10° ± 0,5	10	12,56
Média	12,558
Período individual	1,2558

Após a realização do primeiro período de 10 oscilações pudemos observar que apesar ser medido por um analista diferente a cada lançamento do pêndulo o tempo se manteve em uma margem aceitável ficando bem próximos.

2°experimento
Aluno	Medida do fio (cm)	Ângulo Em Graus	Número De Oscilações	Tempo (Segundos)
Alessandra	42	10° ± 0,5	10	12,94
Eduardo	42	10° ± 0,5	10	12,57
Guilherme	42	10°± 0,5	10	12,71
Leandro	42	10° ± 0,5	10	12,81
Lucas Sabatino	42	10° ± 0,5	10	12,97
Média	12,8
Período individual	1,28

  Tabela 2. Período de 10 oscilações com um fio de 42 cm.

Na segunda tabela observamos que a variação do tempo entre os 5 lançamentos do pêndulo foi maior, devido a um possível erro entre o analista que estava manuseando o cronômetro e o que estava fazendo as contagens de oscilações.