Pendulo de torção
CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIA
DEPARTAMENTO DE FÍSICA
Pêndulo De Torção
Professora:Suellen Valeriano
Turma:M2
São Cristóvão SE
Maio de 2012
Introdução
O pêndulo de torção é um dos tipos de oscilador harmônico, e pode ser construído a partir de elementos simples como barras cilíndricas de ferro e fios metálicos, ou seja, de simples montagem experimental. O que caracteriza o pêndulo de torção é fundamentalmente o fato de utilizarmos corpos rígidos e deslocarmos o corpo da posição de equilíbrio através de uma rotação de oposição, , ao deslocamento θ, definido pela relação = -kθ , sendo k uma constante própria do fio, denominada de coeficiente de restituição. Como o torque é sempre de oposição ao deslocamento angular, se ao corpo for dado um deslocamento inicial, θ0, e depois abandonado, ele irá oscilar com um período T, dado pela equação:
T = 2π√(I0/k)
Onde I0 é o momento de inércia do corpo.Este deslocamento provoca uma deformação no fio metálico, que tende a retornar para a posição de equilíbrio. O período de oscilação de um sistema qualquer, depende do material deformado, e do corpo ao qual este material está preso, assim a o período dependerá do fio e do corpo suspenso. Desta forma a grandeza física utilizada como elemento restaurador é o torque. Outro ponto a ser observado é o fato de utilizarmos corpos rígidos em rotação. Assim teremos que representar a inércia do sistema pelo momento de inércia do corpo e não pela sua massa, como nos demais osciladores.Sabemos que o movimento harmônico desse pêndulo é "giratório", ou seja, varre certo ângulo, girando o eixo com as duas massas opostas, e depois varre o mesmo ângulo,retornando à posição inicial. Sendo as duas massas iguais, o período do pêndulo é determinado pelo "momento de inércia" (grau de dificuldade de um corpo para girar) do sistema, que depende da distância (raio) entre as massas e o centro da rotação. Se aumentar a distância