A Determinação Da Constante G Da Gravidade

Determinação da constante g da gravidade

• Descreva porque o MHS do pêndulo simples foi útil para medir o valor de g.

O MHS foi útil para determinar o valor d g pois o ângulo adotado (15º) é relativamente pequeno, portanto o valor do sen do ângulo é aproximadamente igual ao ângulo.

A partir disso e das equações da força restauradora e da constante da força dada por K, temos que para pequenas oscilações um pêndulos simples descreve um movimento harmônico simples. Sabemos que o período no MHS do pêndulo simples é dado por:

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Como os valores de T e L são conhecidos, através do MHS do pêndulo simples é possível calcular o valor da constante g da gravidade, através do rearranjo da equação.

• Explique se houve transformação de energia durante o movimento pendular.

Quando deslocamos o pendulo o ângulo de 15º, neste ponto, ele possui apenas energia potencial (gravitacional). A partir do momento que soltamos a massa e está começa a descer, a energia potencial começa a se transformar em energia cinética. Na figura representativa podemos ver que no ponto de máxima amplitude do pêndulo, Ponto A, a energia potencial (gravitacional) tem seu valor máximo e a energia cinética é nula. Na medida em que ele desce a energia potencial começa a diminuir e a energia cinética a aumentar, tornando-se máxima quando atinge o Ponto B.

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• Quais as possíveis fontes de erro nesse experimento?

O experimento possui diversas fontes de erro:

- Medição errada do ângulo de 15º, visto que a medição não é precisa;

- Interferência da resistência do ar;

- Erros de observação do analista;

- Erros na utilização do cronometro, portanto os valores de T não são precisos;

- O pêndulo pode não apresentar movimento linear;

- O “fio” que é preso ao suporte e segura a massa não é rígido, havendo variação no movimento;

- O atrito que ocorre entre o “fio” e o suporte.

Verificação do Princípio de Arquimedes

• Descreva porque o MHS do sistema massa-mola foi útil para medir o empuxo.

No experimento o objeto colocado dentro do sistema passa a oscilar em relação ao nível de água colocado na proveta, podemos dizer que essa oscilação se mantem em uma reta constante, assim, as oscilações constituem um MHS, consideramos assim que o sistema massa-mola utilizado é um MHS.

Quando o objeto é submerso na água ocorre a deformação da mola, podemos notar que quando o o objeto está submerso a deformação da mola é menor que quando ele encontra-se fora do líquido devido ao empuxo. Assim, através da deformação da mola considerada um MHS, e a variação do volume na proveta podemos calcular o empuxo.