Relat Rio3

ENGENHARIA AMBIENTAL

O pêndulo simples

Turma 8/Alunos: João Vitor, Larissa Fernandes, Miuki Tokadori.
Campo Grande, 13 de julho de 2013. INTRODUÇÃO Neste experimento será abordada a melhor estimativa do período de um pêndulo. Com o período calculado será obtido a melhor estimativa da aceleração local da gravidade e a incerteza com o valor encontrado.

OBJETIVO
Usar um cronômetro de mão para obter a melhor estimativa do período de um pêndulo de comprimento fixo, bem como a melhor estimativa da incerteza nesse valor;
Investigar a possibilidade de diminuir a incerteza no período medindo vários períodos juntos;
Usar o período calculado para obter uma estimativa da aceleração local da gravidade e a incerteza nesse valor.

MATERIAL UTILIZADO
Cronômetro;
Pêndulo de comprimento fixo;
Régua.

FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
O pêndulo simples possui uma massa interligada a algo fixo que permite sua movimentação. A massa é dependente da força restauradora, que é ocasionada pela ação da gravidade.

O pêndulo oscila quando afastamos a massa da posição inicial e a soltamos. A componente da força peso é expressa por: P.cosθ (onde θ é o ângulo formado) e se cancelará com a força de tensão do fio, por este motivo, a única causa do movimento oscilatório será: F=P.senθ.

Quando consideramos pequenos ângulos, temos que:

Sendo P=m.g, e m, g e l constantes, podemos escrever:

Através de tais análises, podemos expressar a força restauradora do sistema, como:

Ao analisarmos um pêndulo simples, observamos que para pequenas oscilações ele realiza um Movimento Harmônico Simples. Sendo assim, o período de um pêndulo simples pode ser expresso por:

PROCESSO EXPERIMENTAL
Montamos um pêndulo simples usando um fio de cumprimento de 30cm;
Soltamos o pêndulo de tal forma que o ângulo inicial seja de 15 graus;
Usando um cronômetro medimos um período inteiro do pêndulo, e em seguida repetimos a ação citada, anteriormente, dez vezes;
Usando as medidas