Mecâni técnica
CURSO: ENGENHARIA DE PETRÓLEO
DISCIPLINA
FÍSICA EXPERIMENTAL I
ET3M
Experiência 1: Pêndulo
Realizado em 22 de Setembro de 2008
Grupo:
Dieter Mutiz D’Auvila
Leone Bernardo Florindo
Gustavo Pirola
Renato Afonso
Vila Velha (ES), 22 de Setembro de 2008
Objetivos
O objetivo deste experimento é determinar a aceleração da gravidade através do pêndulo simples e através do gráfico ω2 X (1/L).
Introdução
Oscilações livres
Um corpo executa um movimento oscilatório harmônico, quando está vinculado a uma posição de equilíbrio por intermédio de uma força cujo módulo cresce proporcionalmente com o afastamento do corpo dessa posição de repouso. Desta maneira, um pêndulo que oscila com pequena amplitude (~5°) executa um movimento harmônico.
Dois corpos de massa diferentes serão posta para oscilar um determinado número de vezes, num determinado comprimento do fio.
Um pêndulo simples é um corpo ideal que consiste de uma partícula suspensa por um fio inextensível e de massa desprezível. Quando afastado de sua posição de equilíbrio e solto, o pêndulo oscilará em um plano vertical sob à ação da gravidade; o movimento é periódico e oscilatório, sendo assim podemos determinar o período do movimento.
A figura acima exemplifica um pêndulo de comprimento L, sendo m a massa da partícula. No instante mostrado, o fio faz um ângulo q com a vertical. As forças que atuam em m são o peso m.g e a tração da corda T. O movimento será em torno de um arco de círculo de raio L; por isto, escolheremos um referencial em que um dos eixos seja radial e o outro tangente ao círculo. O peso m.g pode ser decomposto numa componente radial de módulo m.g.cosө e numa componente tangencial m.g.senө . A componente radial da resultante é a força centrípeta que mantém a partícula na trajetória circular. A componente tangencial é a força restauradora onde o sinal negativo indica que F se opõe