Pendulo Simples 1

AULA 03 – Pêndulo Simples

Objetivo Elucidar os conceitos de período e freqüência através das oscilações de um pêndulo.

Material Utilizado - Objeto metálico (corpo que será suspenso);
- Um cronômetro; - Fio inextensível; - Balança de precisão; - Um suporte para o fio;
- Uma trena milimetrada ou régua.

Conceitos Teóricos Um movimento é periódico quando, para um mesmo referencial, se repete identicamente em intervalos de tempos sucessivos e iguais. O termo periódico quer dizer que, depois de um certo lapso de tempo, o sistema recupera sua posição original e em seguida o movimento começa a se repetir. Quando um corpo executa um movimento, indo e voltando sobre uma mesma trajetória, dizemos que ele está vibrando ou oscilando entre dois pontos. Se o corpo vai de uma posição extrema à outra e retorna à posição inicial, dizemos que ele efetuou uma vibração completa ou um ciclo. O tempo que um corpo, em movimento periódico, gasta para efetuar uma vibração completa é denominado período T do movimento. A freqüência é o número de vibrações completas N que o corpo efetua dividido pelo tempo que o corpo gastou para realizar estas vibrações, ou seja, e o período T pode ser escrito como:

Se tivermos uma única vibração teremos então N = 1 e t=T , e as equações (6.1) e (6.2) ficam respectivamente

O Pêndulo Simples O pêndulo simples, veja Figura 6.1, consiste de uma massa m suspensa por um fio leve e inextensível de comprimento . O movimento de um pêndulo simples é um exemplo de movimento periódico. Quando afastado de sua posição de equilíbrio e largado, o pêndulo oscilará em um plano vertical, sob a ação da gravidade, realizando uma oscilação transversal. O movimento é periódico e oscilatório. Para pequenas amplitudes de vibração pode ser demonstrado que o período de oscilação será

onde “ L” é o comprimento do fio, g é a aceleração da gravidade local ( 9,8m/s2) e π=3,14.

Procedimento Experimental