Pêndulo Simples

Faculdade de Engenharia de Sorocaba
Física Experimental II

Nome

Número

Turma

Data

Pêndulo Simples
Objetivo: Este experimento tem por objetivo estudar o movimento de um pêndulo simples, calcular o valor da aceleração da gravidade local através dessa análise.

Introdução
O pêndulo simples consiste de um fio leve (massa desprezível) e inextensível de comprimento l, no qual há na extremidade inferior, por exemplo, uma esfera de massa m; a extremidade superior é fixada em um ponto tal que a massa possa oscilar livremente.

Figura 1. Representação de um pêndulo simples e diagrama de forças.

Quando deslocamos o pêndulo de sua posição de equilíbrio através de um ângulo θ, ele oscila sob a ação da força peso (P) apresentando um movimento periódico, cujo período (tempo de uma oscilação completa) é dado por:

(1)

onde

√

(2)

Para pequenos ângulos o período de oscilação torna-se independente desse ângulo de oscilação e é dado pela equação (2). Note que para qualquer valor do ângulo de oscilação o período não depende da massa do objeto preso na extremidade do pêndulo.

Material
• Massas de 100 g e 200 g
• Suporte
• Cordão
• Trena ou régua
• Cronômetro
• Calculadora científica
• Transferidor

Procedimento Experimental
• Monte o pêndulo simples com comprimento de 1,20 m. Anote esse valor de comprimento da tabela 1;
• Faça o pêndulo oscilar com pequena amplitude (o ângulo de oscilação inferior a 5°);
• Com o cronômetro, determine o tempo gasto pelo pêndulo para realizar 5 oscilações. Determine o valor médio do período de uma oscilação e anote seu valor na tabela 1;
• Repita o procedimento anterior alterando o comprimento dos pêndulos para 1,0 m,
0,80 m, 0,60 m, 0,40 m e 0,20 m.
• Para o comprimento de 1,20 m, substitua o valor da massa por outro, repita o segundo e o terceiro passo desse procedimento e anote o valor médio de uma oscilação;

Tabela 1. Dados de comprimento e período.

l (m)

T (s)

1,20