RELATÓRIO FÍSICA EXPERIMENTAL A PRATICA PÊNDULO SIMPLES

UNIVERSIDADE ESTADUAL DE MATO GROSSO DO SUL

Curso de Física

Disciplina: Física Experimental A

Turma: 2019

Professor: Dr. Vivaldo Lopes-Oliveira

Prática 3: PÊNDULO SIMPLES

Medições de tempo – Construção de gráficos não-lineares

Alunos:

Karina Cazarotto Pinheiro, 41627

Leandro Estevão Gomes Valdez, 38528

Ludmyla Takamura Rafael da Silva, 41628

Matheus Silva de Freitas, 42720

Ruan da Silva Barbosa, 41638

08/06/2019

1. Resumo:

Neste experimento, medimos para cada comprimento (150, 125, 100, 75, 50) o tempo que leva para o pêndulo fazer 125 oscilações. A partir dos resultados obtidos, foram feitos os cálculos necessários para obtenção de cada período. Em seguida, fizemos os cálculos para a montagem dos gráficos do período (T) em função do comprimento (L) em dois tipos de papéis distintos: papel milimetrado e papel di-log. Por fim, escrevemos a equação empírica comparando o resultado com o valor teórico (g= 9,80665 m/s^2).

2. Objetivos:

Identificar as forças do pêndulo; determinar a aceleração da gravidade; Aplicar critérios para minimização da incerteza associada a processos periódicos, em medições de tempo com cronômetro acionado manualmente; construir gráficos não-lineares (em papéis milimetrado e di-log); determinar a equação empírica que rege a dependência entre período de oscilação de um pêndulo simples em função do comprimento do pêndulo.

3. Fundamentos Teóricos:

3.1 Pêndulo Simples:

Desprezadas a resistência do ar e as demais forças dissipativas, um fio inextensível com uma massa presa a ele é um exemplo de Pêndulo Simples. Ao ser tirado de sua posição de equilíbrio O, o pêndulo realiza um movimento periódico. Ou seja, realiza o mesmo movimento (ciclo) no mesmo intervalo de tempo. Para pequenos ângulos, o movimento de um pêndulo é considerado um MHS (movimento harmônico simples) cujo período é dado por:

T=2πLg−−√

Onde:

• L é o comprimento do fio

• g é a aceleração da gravidade.

Perceba que o período do pêndulo não depende da massa presa na ponta do fio.

3.2 Algarismos Significativos:

O resultado de uma medição expressa o valor de uma grandeza física. É muito importante saber distinguir o valor efetivamente obtido no processo de medição, daqueles decorrentes de cálculo ou arredondamento numérico. Assim, dado o resultado de uma medição, os algarismos significativos são todos aqueles contados, da esquerda para a direita, a partir do primeiro algarismo diferente de zero.

Exemplos:

45,30cm > tem quatro algarismos significativos;

0,0595m > tem três algarismos significativos; e

0,0450kg > tem três algarismos significativos.

3.3 Regras de Arredondamento:

Se o algarismo anterior ao da casa decimal que você quer arredondar for maior ou igual a 5, devemos aumentar 1 na casa decimal escolhida para o arredondamento. Se o número for menor do que 5, é só tirarmos as casas decimais que não nos interessam, e o número não se altera. Ex: 27,8 + 1,324 + 0,66 = 29,784

Neste caso, se quisermos apenas uma casa decimal após a vírgula, devemos escrever 29,8. Porém, se quisermos duas casas após a vírgula, devemos escrever 29,78.

3.4 Como encontrar a aceleração da gravidade:

1- Primeiro faça uma média aritmética das cinco medidas para encontrar o tempo médio de oscilação (em segundos):

2- Em seguida, com a equação a seguir, utilize o tempo médio da oscilação:

Sendo:

L – comprimento do fio (em m);

π = 3.14159265359.