Relatorio3_PenduloSimples

1538 palavras 7 páginas
Introdução
O assunto em questão a ser estudado nesse relatório é o funcionamento de um pêndulo simples, composto por uma massa ligada a um fio fixo num suporte. A partir de experimentos variando a massa e o comprimento do fio tentará se encontrar uma relação teórica entre esses constituintes e o tempo de oscilação desse sistema massa-fio. Um pêndulo simples é teoricamente formado por uma massa puntiforme ligada a um fio inextensível e sem massa. Ao se deslocar o pêndulo de sua posição de equilíbrio de um ângulo ele passará a oscilar num plano vertical sujeito as forças mostradas na figura abaixo.
Figura 1:

Quando o pêndulo é deslocado de sua posição de equilíbrio ele assume um movimento periódico, assumindo as devidas restrições nas condições de angulação do deslocamento do pêndulo e as condições impostas sobre a massa e sobre o fio. As forças que atuam sobre a esfera de massa m são: a força peso P e a força de tração T. A força centrípeta, que mantém o pêndulo na trajetória de um arco circular, é a resultante da força de tração T que o fio exerce e da componente da força peso Py na direção do raio, que imprime a aceleração centrípeta, Acent : Acentrípeta = = T – Py

O pêndulo simples funciona como um movimento harmônico simples, necessitando assim de uma força restauradora proporcional ao deslocamento e de sentido oposto a ele, que no caso do pêndulo simples é:

Para que o movimento do pêndulo seja o mais próximo de um movimento harmônico uma restrição em relação a angulação do deslocamento deve ser estabelecida, assim tem-se que: Ɵ < , ( = 15o ) A equação do período do pêndulo simples é dada por:
T = Pode-se observar que o período de oscilação depende somente do comprimento do fio e da aceleração da gravidade, independendo da massa oscilante. Alternativamente sabendo o período de oscilação de um pêndulo simples e o comprimento do fio que o constitui pode-se determinar a

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