Relatório pendulo simples

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Pendulo Simples

ANNE CAROLINE BAIA BERNARDI                  RA: B84FEF-5

LEOGIVILDO DE SOUZA LIMA                          RA: B80082-8

NADIEGE REGINATTO                                  RA: B79HDH-0

RENAN ANDRÉ SOARES                                  RA: B8040G-5

SANDRO LÖFF DOS SANTOS                         RA: B6952A-7

WALTER FERREIRA BRITO NETO                  RA: B84FFF-2

WILLIAM PARGA RODRIGUES                          RA: B70BBE-3

Complementos de Física, Professor João Paulo.

21 de outubro de 2014.

Este relatório apresenta dados teóricos e demonstrativos referentes à experiência feita em laboratório com um Pendulo Simples, com a finalidade de verificar se o movimento periódico de um Pendulo Simples é um MHS para pequenas oscilações, determinar o período de oscilação de um Pêndulo Simples e verificar sua dependência com o comprimento do fio, com a massa e com a amplitude de oscilação  e também estimar o valor de g (aceleração da gravidade). Foram medidas grandezas físicas e registradas em tabelas, para posterior comparações de gráficos, e consequentemente determinar outras grandeza através de cálculos envolvendo os dados registrados.

1. Introdução

O relatório a seguir intitulado Pêndulo Simples, o qual devemos verificar e comprovar, se o movimento do pêndulo simples é um Movimento Harmônico Simples para pequenas oscilações. No nosso caso particular, será observado um tipo do movimento oscilatório, através de um pêndulo simples, essa descoberta do movimento pendular foi feita por Galileu Galilei.

Um pêndulo simples é um corpo ideal que consiste de uma partícula suspensa por um fio inextensível e de massa desprezível. Quando afastado de sua posição de equilíbrio e solto, o pêndulo oscilará em um plano vertical sob à ação da gravidade, sendo assim verificar a dependência do período com o comprimento do fio(l), com a massa(m) e a amplitude da oscilação.

1. Materiais

• Pendulo de fio fino;
• Cronometro;
• Massas diferentes;
• Balança;
• Régua milimetrada.

1. Procedimento/Resultados

• Inicialmente o fio foi regulado com 1m, e então afastado da posição de equilíbrio 0,1m com duas massas diferentes, esse experimento foi feito com dez oscilações e posteriormente dividido por dez para saber o período de cada conjunto, os resultados estão na tabela 1.

TABELA 1

	M1=(2pesos)	M2=(4pesos)
Tempo 1 (s)	20,84	20,62
Tempo 2 (s)	20,74	20,73
Tempo 3 (s)	20,92	20,8
Media (s)	20,83	20,72
Período T (s)	2,08	2,07

• Com esse pequeno experimento é possível concluir que o pendulo simples não depende da massa, e sim da relação entre o comprimento do fio e a aceleração da gravidade, pois nesse caso, os períodos são praticamente os mesmos.

Com base nos primeiros resultados foi calculado o  através da equação:[pic 2][pic 3][pic 4]

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• Agora, com amplitude de 0,1m, foi determinada a equação do movimento para esse pendulo:

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• Logo após ainda com 1m de fio, mais 12cm do inicio do suporte do peso, até o seu centro de massa, foi calculado dez oscilações para quatro amplitudes distintas, com a mesma massa: 69,58g. Os resultados estão na tabela 2.

TABELA 2

Amplitude (m)	Tempo de 10 oscilações (s)	Media tempo (s)	Período T (s)
0,05	20,89	20,79	20,99	20,89	2,089
0,10	20,96	20,99	21,04	20,99	2,099
0,15	20,93	20,9	20,9	20,91	2,091
0,60	21,18	21,16	21,17	21,17	2,117

• Agora é possível concluir que o período T também não depende da amplitude, se esta não for maior que 60cm.

• Na sequencia o pêndulo foi colocado próximo a borda da mesa e para uma pequena amplitude de oscilação (10°), variou-se o comprimento do fio e completou-se a tabela 3.

TABELA 3

Comprimento (m)	Tempo de 10 oscilações (s)	Período T (s)	Raiz quadrada do comprimento √l (m1/2)
0,3	10,76	1,07	0,55
0,4	12,21	1,22	0,63
0,5	14,07	1,40	0,70
0,7	16,42	1,64	0,83
0,8	19.04	1,80	0,89
0,9	22,09	2,21	0,95
1,0	25,62	2,56	1,0

 

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