Experimental 2

Fundamentos Teóricos – Experiência 03
MHS - Pêndulo Composto

Seja G uma posição qualquer do centro de massa de um corpo e O o ponto do eixo de rotação situado no O plano vertical contendo G. Façamos OG = h e consideremos o sólido no instante em que OG faz h  um ângulo  com a vertical passando por O. G
As forças aplicadas ao sólido são:
(a) as reações exercidas pelo eixo, onde seus momentos  com relação ao próprio eixo O são nulos. 
(b) O peso do corpo, mg, cujo momento em relação ao eixo de rotação é: mg  = - mg. h. sen  Torque negativo, no sentido horário, que é a soma algébrica dos momentos das forças aplicadas.
Esta expressão do torque resultante nos dá pela segunda lei de Newton na forma angular, a seguinte equação:
Onde I é o momento de inércia da pêndulo em relação ao eixo de rotação, e é a aceleração angular do sólido. Considerando pequenas oscilações angulares, podemos tomar sen  =  resultando que:
Como num movimento angular harmônico simples, a aceleração angular é: , fica então que a freqüência angular da oscilação, w vale: como temos que: resulta que o período é:
Fazendo uso do Teorema dos Eixos Paralelos, onde um eixo passa pelo centro de massa G do corpo e o outro sendo o próprio eixo de rotação em O temos que: I0 = IG + mh2 .
Agora fazendo IG = m.k2 onde k é o