cordas vibrantes

UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA
FIS 122 – FÍSICA GERAL E EXPERIMENTAL II
PROFESSOR: Iuri Pepe
ALUNOS: André , Lucas Lemos Bahia e Rodrigo Carvalho de Farias

RELATÓRIO FÍSICA PRÁTICA: PÊNDULO DE TORÇÃO

TRATAMENTO DE DADOS A partir dos dados obtidos no experimento, foi traçado o gráfico do quadrado do período de oscilação das diferentes barras metálicas em função da grandeza m(. Aplicando o método dos mínimos quadrados, foi obtida a melhor reta que descreve o comportamento da função.
T²
0,08970025
0,09090225
0,19140625
0,34869025
M(L²+3R²)
0,0046007
0,0029018
0,01110489
0,0230569

a = (∑ x)( ∑ y) ̶ n(∑xy) = 13,31038 (∑ x)2 ̶ n(∑x2)

b = (∑xy)( ∑x) ̶ (∑x2)( ∑y) = 0,041533 (∑x)2 ̶ n (∑x2)

Após obter os valores de a e b, podemos escrever a equação da reta:
, substituindo os valores de a, b

Como a expressão para o período de oscilação de uma barra cilíndrica é dada por:

podemos reescrevê-la de modo a facilitar sua comparação com a equação encontrada experimentalmente, do seguinte modo:

Comparando as equações temos que e, portanto,

O valor do módulo de torção k depende das características do fio, como o mesmo fio foi usado em todas as etapas do experimento, o valor é o mesmo.
A equação encontrada experimentalmente possui um valor de b, enquanto a teórica não possui coeficiente linear. Isso ocorreu devido ao erro na obtenção da inclinação da função T2 x mL2, que deveria passar pela origem. Como o valor de b é maior que 0, isso demonstra que, em média, os períodos obtidos devem ter sidos maiores do que os esperados, o que é compreensível, já que há sempre um erro entre a hora que termina a oscilação e o a hora em que o operador consegue parar o cronômetro. A partir dos dados coletados na segunda etapa do experimento, foi traçado o gráfico do quadrado do período de oscilações medido para a barra retangular com massas penduradas em função do quadrado da distância d. Foi encontrada a reta que