Aceleração da gravidade
Pêndulo Simples
Objetivo:
Determinar o valor da aceleração da gravidade.
Introdução:
Um pêndulo simples consiste de um fio leve e inextensível, tendo na extremidade inferior, por exemplo, um bloco (peso), tal que ele possa oscilar livremente (resistência do ar desprezível), com amplitudes pequenas.
P=m.g
Px=P.senØ
Py=P.cosØ
amax=w².x w=2πf f=1/t w=2π/t t – tempo m – massa a – aceleração l – comprimento w – frequência p – peso x – distância
∑F=m.a
Px=m.a
P.senØ=m.a
m.g.senØ=m.a gsenØ=a senØ≈tgØ≈Ø≈x/l (Para ângulos Pequenos)
g.x/l=a
g.x/l=w².x g/l=w² g/l=(2π/t)² t=2π√(l/g) Procedimentos Materiais utilizados: Pendulo simples;
Bloco (de massa qualquer);
Régua auxiliar;
Cronometro digital;
Calculadora.
Parte Experimental:
[pic]
Inicialmente, com a régua medimos a distância do barbante, da parte fixa no pêndulo até o meio do bloco, l=0,555m.
Quando o pêndulo é deslocado de sua posição de equilíbrio, ele oscila sob a ação da força peso, apresentando um movimento periódico, assim ao afastarmos o bloco em um ângulo pequeno e soltarmos, além de disparar o cronometro no mesmo instante, para efetuar uma medida pouco mais precisa, optamos por esperar 5 períodos de oscilação para então pararmos o cronometro no término do mesmo.
Logo após, dividimos o tempo obtido (total) por 5, então obtivemos tempo médio por período, t=1,5107s.
Por fim, com os valores de l (comprimento, m) e t (tempo, s), substituímos na fórmula deduzida: t=2π√(l/g).
Resolvendo a equação:
t=2π√(l/g).
1,5107=2π√(0,555/g)
1,5107.√g=2π√0,555
√g=(2π.0,74498)/1,5107
(√g)²=(3,094)²
g=9,600m/s²
Conclusão
A partir do experimento realizado com o pendulo