Relatorio Pendulo Simples
Departamento de Matemática e Física
Física Geral e Experimental II MAF 2202
Pêndulo Simples
Realizada em 21/09/2012
Relatores:
Bruna Machado Bruno Domingues Siqueira
Bruno Rodrigues Pereira
Isabela Mansur
Kamilla Morais
Turma A01 1
Bacharelado em Engenharia Civil
Professor Marcos
Goiânia, 28 de Setembro de 2012.
Objetivos
Determinar que para pequenas amplitudes de oscilações o período de um pêndulo simples independe do valor da massa suspensa e varia de acordo com o comprimento do fio.
Introdução
O pêndulo simples é um sistema mecânico ideal constituído de uma partícula de massa m suspensa por um fio inextensível e sem massa de comprimento L, conforme mostrado na Fig. 1. Quando o pêndulo está em repouso (lado esquerdo da Fig. 1, abaixo), as duas forças que agem sobre a partícula, o seu peso (mg) e a tensão aplicada pelo fio (τ ), se equilibram. Porém, se o pêndulo for afastado de sua posição de equilíbrio (lado direito da Fig. 1), de modo que a direção do fio faça um ângulo θ com a vertical, o componente do peso perpendicular ao fio, de intensidade P⊥ = mg sen θ, agirá no sentido de restaurar o equilíbrio, fazendo o pêndulo oscilar, sob a ação da gravidade.
Pêndulo simples em pequenas oscilações.
Todo movimento oscilatório é caracterizado por um período T, que é o tempo necessário para se executar uma oscilação completa. Para pequenas amplitudes de oscilação, tais que sen θ≈θ (θ < 5◦), o período de oscilação do pêndulo simples não depende do ângulo θ, e é dado pela equação:
T = 2π (1)
Onde g é a aceleração da gravidade. Elevando ao quadrado os dois lados desta equação, obtemos a seguinte expressão: g = (2)
O pêndulo simples é um sistema mecânico caracterizado pelo seu período T, e este, por sua vez, depende apenas dos parâmetros L e g, para pequenas oscilações. Além disso, outro fator que pode afetar o período do