Pendulo Simples

Resumo

  Este experimento tem por objetivo a verificação experimental das leis do pêndulo simples

através de medições de tempo, período e freqüência durante as oscilações do mesmo. Será

observado se existe alteração de valores nas medidas citadas quando da alteração na massa,

comprimento e na amplitude do pêndulo. Por fim, com os dados em mãos será calculado o valor do

módulo do campo gravitacional para o Laboratório de Física.

Introdução 

              O experimento do pêndulo simples consiste de um tripé por onde foi encaixado um fio

inextensível  no corte longitudinal da polia do mesmo, na extremidade do foi suspenso um peso de

massa m. Este peso será levado de sua posição de equilíbrio para um segundo ponto formando um

ângulo Ɵ, logo após será abandonado entrando em um movimento oscilatório. Observa­se neste

momento que são formados dois triângulos através do movimento do pêndulo e que para um

ângulo máximo de 10º o seno de um triângulo é praticamente igual a tangente do outro triângulo,

através desta citação foi possível fazer a dedução para a fórmula da gravidade:

PROCEDIMENTOS UTILIZADOS

Em laboratório foram feitas medições utilizando cronômetro, régua e um pêndulo simples

com massas, deslocamentos e comprimentos diferentes para coleta de dados. Os dados coletados

auxiliarão na construção de tabelas e gráficos, os quais serão analisados de acordo com as questões

relacionadas ao pêndulo simples.

INSTRUMENTOS UTILIZADOS

1.  Uma régua com 30 cm de comprimento;

2.  Massas de 8,515g e 106,843;

3.  Um pêndulo simples;

5.  Papeis milimetrado, mono­log e di­log;

7.  Material de coleta de dados.

PROCEDIMENTOS EXPERIMENTAIS

1.         Regule  o  comprimento  do  pêndulo  para  60  cm,  desloque  o  pêndulo  da  posição  de

equilíbrio para uma amplitude de 10 cm e abandone­o. Observe e descreva o que ocorre. Usando

um cronômetro, meça o tempo que o pêndulo leva para uma oscilação completa. Repita 6 vezes

Medições Tempo (s)

1º 1,50

2º 1,39

3º 1,46

4º 1,62

5º 1,35

6º 1,54

Obs.: Na tabela 1.1 usamos uma massa de 8,515g.

Ao abandonar o pêndulo a 10 cm da posição de equilíbrio, observou­se que ele entra em

2.  Você encontrou 6 vezes o mesmo resultado?

Não,  a  equipe  não  encontrou  o  mesmo  resultado  6  vezes,  como  podemos  observar  na

3.     Meça o tempo eu o pêndulo leva para oscilar 20 vezes e determine o tempo médio de uma

oscilação completa, chamada período e representada pôr T. por que é recomendado fazer esse tipo

Esse tipo de medida  é  recomendado para diminuir  a  ocorrência de  erro provocado

pelo operador, como mostra a Tabela 1.1.

Medições Tempo de 20 oscilações (s) T (s)

1º 30,73 1,536

2º 30,74 1,537

3º 30,78 1,539

4º 30,74 1,537

5º 30,70 1,535

Média 30,73 1,536

Obs.: A massa utilizada foi de 8,515g e comprimento do pêndulo de 60cm.

4.         Determine  a  freqüência  de  oscilações  deste  pêndulo  (número  de  oscilações  completas

realizadas em 1 segundo pelo móvel e representada pôr f ).

De acordo com a tabela 3.1, podemos dizer que o período (T) é igual a 1,5369s. Então pela

5.     Desloque o pêndulo 5, 10, 15, 20 e 25 cm da posição de equilíbrio, solte­o e, para cada

caso, anote o tempo gasto em 5 oscilações completas. Preencha uma tabela com os dados obtidos.

Deslocamento de 5 cm

Medições Tempo de 5 Oscilações (s) T(s) F (Hz)

1° 7,40 1,48 0,657

2º 7,41 1,482 0,674

3º 7,43 1,486 0,672

4º 7,38 1,476 0,677

5º 7,45 1,49 0,671

Média