Movimentos Oscilatórios - Relatório do Experimento

MOVIMENTOS OSCILATÓRIOS

Objetivos
Por meio desse experimento, buscou-se estudar e compreender melhor os pêndulos simples e físico, por meio da análise dos parâmetros que foram colocados no programa DrDaq e, assim, verificar se há variação no período, conforme modificação da mudança do peso acrescido à haste. Além disso, foi possível calcular a gravidade por meio de uma relação que possibilita encontrar o período com os dados obtidos do período do pêndulo físico.

Introdução teórica Os principais conceitos abordados nesse experimento são referentes às Leis de Newton (especialmente aplicadas às forças mais características em sistemas oscilantes – principalmente a força restauradora) e ao cálculo do momento de inércia (um comparativo à massa para objetos em rotação – é uma estimativa de como a massa está distribuída em torno do eixo de rotação, sendo importante para a determinação da velocidade angular). Para auxiliar na mensuração de uma das principais características de um pêndulo – o período de oscilação – utilizou-se o software DrDaq, o qual transmite os valores referência encontrados para o programa gráfico Grace, atualizando a curva ao passo que ocorre a leitura dos dados. Uma das características mais importantes para um movimento oscilatório é a presença de uma força restauradora, a qual cresce à medida que a distância (angular) até a posição de equilíbrio (θ­­0) aumenta – a força sempre é direcionada para a posição de equilíbrio. Caso essa relação de crescimento entre a força e a distância seja proporcional, diz-se que o movimento é harmônico simples. A força restauradora consiste na componente (tangencial à trajetória) da força – m*g*sen(θ), onde θ é a distância angular (medida em radianos) entre a posição de equilíbrio e a posição de oscilação. Devido à proximidade do valor do ângulo pequeno (menor do que 10º - em radianos) ao seu seno, podem-se