Relatório de física ii pendulo de torção

UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA
Instituto de Física
Física Geral e Experimental II-E

Pêndulo de Torção

Docente:
Salvador 2011

PÊNDULO DE TORÇÃO

INTRODUÇÃO

O pêndulo de torção é um tipo de Oscilador harmônico, e pode ser construído a partir de elementos simples como barras cilíndricas de ferros e fios metálicos, ou seja, de simples montagem experimental. O que caracteriza o pêndulo de torção é fundamentalmente o fato de utilizarmos corpos rígidos e deslocarmos o corpo da posição de equilíbrio através de uma rotação de oposição, τ, ao deslocamento θ, definido pela rotação τ= - kθ, sendo K uma constante própria do fio, denominado coeficiente de restituição . Como o torque é sempre de oposição ao deslocamento angular, se ao corpo for dado um deslocamento inicial, θo e depois ele irá oscilar com um período T dado pela equação: T=2πIoK

Onde Io é momento de inercia do corpo.

Este deslocamento provoca uma deformação no fio metálico, que tende a retornar para a posição de equilíbrio.

O momento de inércia, resistência de um corpo ao sair do estado de repouso, está associado no pêndulo de torção ao movimento de rotação deste corpo em torno de um eixo. Quando um torque restaurador é aplicado ao pêndulo, colocando-o em rotação, grandeza mede a inércia do sistema parado. Quando uma barra delgada de comprimento L uniforme de massa m está suspensa por um fio, o momento de inércia é calculado pela equação:

I=m(L2+3R2)12

Para uma haste de massa m e comprimento L, sustentada por duas massas de metal M a uma distância d do centro da haste, temos a equação:

I=mL²12+2Md²

O período de oscilação desde sistema será determinado por:

T²4π²=mL²12k+2Md²k

PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL Material utilizado 1. Barras cilíndricas e retangulares de metal. 2. Massas 3. Haste delgada de metal. 4. Cronômetro. 5. Régua 6. Bases, garras e suportes.

Procedimento