Relatório de física 2 - pêndulo físico

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Introdução

O pêndulo físico consiste de um corpo rígido de massa M que oscila, sob a ação da gravidade, em torno de um eixo fixo horizontal situado a certa distância h do seu centro de massa, suspenso por um eixo horizontal que o atravessa, em torno do qual o corpo pode girar. Na posição de equilíbrio, o e ixo que o suspende (em O), e o centro de massa (G) do corpo estão na mesma linha vertical. A distância entre o eixo e o G é o centro de massa. Quando o corpo afastado de sua posição de equilíbrio na vertical, por um pequeno ângulo, e liberado, passa a executar um movimento oscilatório em torno dessa posição.
Um pêndulo físico não oscilará se o seu ponto de articulação estiver no seu centro de massa. Esses sistemas físicos exibem uma propriedade muito importante: seu movimento é periódico e se considerarmos pequenas amplitudes de deslocamento, seu período depende apenas da distância do ponto de suspensão a seu centro de massa, da aceleração da gravidade no local e da distribuição de sua massa em torno de seu centro de massa.

Figura 01. Exemplo de pêndulo físico.

Objetivos


Determinar o período de oscilação de um pêndulo físico e de um pêndulo simples. 

Determinar o comprimento do pêndulo simples juntamente com o pêndulo físico em forma de barra.



Determinar o centro de oscilações de um pêndulo físico em form a de barra retangular. 2

Introdução teórica

O pêndulo físico que usamos consiste de uma régua retangular d e plástico, furada em diversos pontos ao longo do lado mais comprido da régua, equidista ntes das bordas. Assim podemos fazer um estudo da dependência da frequência com relação à distância do eixo de rotação ao centro de massa. O momento de inércia de uma distribuição de massa uniforme ao longo de uma direção e de comprimento total L com relação a um eixo que passa pelo seu centro de massa é dada por:

I

ma²
.
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Um pêndulo físico pode ter uma distribuição de massa complicada, muito