Período de Oscilação
LABORATÓRIO DE FÍSICA I
Período de Oscilação
LAVRAS – MG
14/08/2013
1.1 OBJETIVO
Calcular a constante “K” de uma mola e determinar o período “t” do oscilador massa-mola.
1.2 INTRODUÇÃO TEÓRICA
Um tipo de movimento oscilatório comum,muito importante e básico,é o movimento harmônico simples,como o de um corpo sólido preso a uma mola.No equilíbrio,a mola não exerce força sobre o corpo.Quando o corpo é deslocado de uma distância x a partir de sua posição de equilibro,a mola exerce sobre ele uma força –kx,dada pela lei de Hooke:
Fx=-Kx
onde K é a constante de força da mola,uma medida de sua rigidez,O sinal negativo indica que a força é uma força restauradora;isto é,ela tem o sentido oposto do deslocamento a partir da posição de equilíbrio. O tempo que leva para um objeto deslocado executar um ciclo completo de movimento oscilatório-de um extremo ao outro e de volta ao anterior-é chamado de período T.O inverso do período é a frequência f,que é o número de ciclos por unidade de tempo:
f=1/T
A unidade de frequência é o ciclo por segundo(ciclo/segundo),chamado de hertz(Hz). Através da composição do movimento, pode-se calcular o período de oscilação, quando um corpo de massa m está preso à uma mola com constante k. Seja F = – kx e k = mw2, como w = Encontramos onde m é a massa do corpo e k é a constante elástica da mola. A partir desses resultados, podemos concluir que o período T(s) depende da massa do corpo colocado em oscilação m(kg) e da constante elástica da mola k(N/m).
1.3 MATERIAS UTILIZADOS Os materias necessários para este experimento foram :
Haste metálica macho e fêmea
3 corpos de massa aproximada de 50g
Mola
Régua milimetrada
Fixador metálico com manípulo
Fixador metálico para pendurar a mola
Tripé tipo estrela com manípulo
Massa aferida 50g com gancho
Indicador de