Pendulo físico

UFSC – UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA
FSC – DEPARTAMENTO DE FÍSICA
FSC5142 – LABORATÓRIO DE FÍSICA II – TURMA 02002A

EXPERIÊNCIA M004
PÊNDULO FÍSICO

FLORIANÓPOLIS, 17 DE ABRIL DE 2013

INTRODUÇÃO

Neste experimento procura-se apresentar um método para a obtenção da aceleração da gravidade no local da experiência, usando para isso, os conceitos de pêndulo físico. Um pêndulo é um corpo suspenso que oscila sob a influência da força gravitacional que atua sobre ele. Se o corpo for tratado como uma partícula e se a massa da corda ou barra de sustentação for desprezada, o sistema será chamado de pêndulo simples, caso contrário, se o corpo não for tratado como uma partícula ou se a massa da sustentação não for desprezada, o mesmo é chamado de pêndulo físico. Este último será objeto de estudo dessa experiência, bem como a determinação de um modelo para pêndulo reversível e a determinação de um pêndulo simples a partir de um pêndulo físico.
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OBJETIVOS

- Medir a aceleração da gravidade local;
- Identificar o equipamento e explicar seu funcionamento;
- Interpretar os dados experimentais coletados bem como os resultados finais.

FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

- PÊNDULO FÍSICO
Um pêndulo físico é qualquer pêndulo real, que usa um corpo com volume finito, em contraste com o modelo idealizado do pêndulo simples, que usa um corpo cuja massa está concentrada em um único ponto. Para pequenas oscilações, a análise de um pêndulo físico é quase tão fácil quanto a análise de um pêndulo simples. A figura abaixo representa um corpo de forma irregular suspenso por um pivô de tal forma que ele pode girar sem atrito em torno de um eixo passando pelo ponto O.

Na posição de equilíbrio, o centro de gravidade está diretamente abaixo do pivô; na posição indicada na figura, o corpo está deslocado de um ângulo θ, que podemos usar como a coordenada principal do sistema. A distância entre o ponto O e o centro de gravidade é d, o momento de inércia do corpo em torno do