Pendulo simples
Física Teórica e Experimental II
Nomes:
Mayara do Nascimento Barbosa
Thonny Nogueira Nascimento
Turma: 12
INTRODUÇÃO
Um corpo suspenso por um fio, afastado da posição de equilíbrio sobre a linha vertical que passa pelo ponto de suspensão, e abandonado, oscila. O corpo e o fio formam o objeto que chamamos de pêndulo. Vamos discutir um modelo chamado de pêndulo simples, construído para descrever um pêndulo. Esse modelo é apropriado para descrever um pêndulo que oscila com amplitude pequena, isto é, com amplitude muito menor do que o comprimento do fio.
O pêndulo simples consiste de uma partícula de massa M suspensa por um fio de massa desprezível, inextensível e de comprimento L (Fig.1). Afastada da posição de equilíbrio, sobre a linha vertical que passa pelo ponto de suspensão Q, e abandonada, a partícula oscila com amplitude A. Se a amplitude é pequena, a partícula descreve um MHS num referencial fixo no ponto de suspensão.
É possível dizer que o pêndulo simples é um movimento oscilatório porque o sentido do movimento é invertido regularmente, pois quando ‘’a massa do pêndulo se move para a direita, sua aceleração para a esquerda aumenta até a massa parar e começar a se mover para a esquerda’’ e também é possível dizer que o movimento é periódico porque se repete em intervalos regulares.
O pêndulo simples é uma classe de osciladores harmônicos para a qual a restituição é associada à força da gravidade e não à força de restituição de molas e nem à restituição de um fio torcido.
Figura 1: Pêndulo Simples. As forças que atuam sobre a partícula são seu peso mg e a Tensão T na corda. O componente tangencial do peso fornece a força da restituição.
As forças importantes que atuam sobre a partícula são: a força peso, P, exercida pela Terra, e a tensão, T, exercida pelo fio. Por conveniência, podemos substituir a força peso pelas duas componentes ortogonais, P1, paralela à direção definida pelo fio, e P2,