Relatorio Paquimetro

UNIVERSIDADE FEDERAL DO CEARÁ

RELATÓRIO – PÊNDULO SIMPLES

ALUNO: Saulo Teixeira Pinheiro

CURSO: Engenharia Mecânica TURMA: K

DISCIPLINA: Física experimental para engenharia.

DATA DA PRÀTICA: oito de abril de 2010

Fortaleza

OBJETIVOS

Verificar as leis do pêndulo e determinar a aceleração da gravidade local.

MATERIAL

-Massas aferidas;

- Cronômetro;

- Fios;

- Transferidor;

- Coluna graduada.

FUNDAMENTOS

Pêndulo simples pode-se dizer ser um instrumento ou um sistema, formado por um fio de massa desprezível e comprimento L preso a um suporte e na ponta oposta, amarra-se um corpo de massa M, fazendo com que o centro de massa do sistema esteja concentrado em tal corpo. O sistema corpo fio é capaz de oscilar em um plano bidimensional sem sofrer perda ou ganho de energia, periodicamente, esta é a sua característica principal. Sendo, então, um sistema conservativo da Energia potencial da força local que age sobre ele.

Pela própria descrição, percebe-se que o pêndulo simples é ideal, pois o atrito do fio com o suporte e a resistência do ar faz com que o pêndulo vá diminuindo sua amplitude de movimento até parar.

Galileu Galilei foi quem descobriu o movimento periódico pendular e através deste, calculou, pela primeira vez, a aceleração da Terra com uma boa precisão.

Quando tira o corpo do lugar (posição de equilíbrio) e solto (posto para oscilar), o pêndulo oscila sob a ação da aceleração vertical local - no caso do nosso experimento, tal aceleração será a gravidade terrestre.

Figura 1

OBS: Há experimentos feitos com pêndulos sob influência de campos elétricos!

Sobre o pêndulo simples, há, praticamente, duas forças atuando sobre este: peso (mg) e tração.

Afastando o pêndulo com uma angulação θ da posição de equilíbrio, o peso é descomposto por mgsen θ e mgcos θ. Mgcos θ e tração, a resultante destes produz a aceleração centrípeta e mgsen θ passa a ser a força restauradora.

Para que o sistema torne harmônico simples (MHS), mgsen θ tem que ser proporcional ao deslocamento e apontar ao sentido oposto. Ou seja, a força restauradora é proporcional (F= - mgsen θ ao sen θ e

Figura 2

não a θ, portando o movimento não é harmônico. Mas para deslocamentos pequenos, θ tornando-se suficientemente pequeno (em radianos), será aproximadamente a sen θ, com uma diferença de 0,1%.

Sendo: F= - mgsen θ

Na figura 2, notamos que o arco formado (do ponto de equilíbrio a posição “x” do corpo) pode ser escrito por arco S = θ.L ou θ=S/L; obtendo:

F= - MG(S/L)

CONCLUSÃO

O paquímetro é uma ferramenta indispensável para alguém que necessita de medidas precisas; porém, mesmo com sua precisão milimétrica, ainda teremos um não desconsiderável índice de erros.

BIBLIOGRAFIA

- Prof. Dr. Nildo Loiola Dias, ROTEIROS DE AULAS PRÁTICAS DE FÍSICA

- PET Engenharia, APOSTILA DE METODOLOGIA CIENTÍFICA

PROCEDIMENTOS

1- Utilizando o cálculo do VALOR MÉDIO, em que o número de termos é o mesmo dos componentes da equipe, com o uso do paquímetro, determine:

1.1- O volume da peça cilíndrica maior:

MEDIDA 1 MEDIDA 2 MEDIDA 3 MÉDIA

DIÂMETRO (mm) 25,55 25,55 25,50 25,53

ALTURA (mm) 49,90 49,95 49,95 49,93

- Cálculo do volume: Para efetuar o caçulo é necessário ter conhecimento área da base e a altura da peça (neste caso, da peça cilindra maior, a área vai depender do raio desta):

Fórmula: V = (π.R²).H V = 3,141.(25,53/2)².49,93 = 25.583,9 mm³

1.2- O diâmetro do tarugo

MEDIDA