Relatório de física: pendulo simples
Relatório das atividades realizadas na aula 1 – Pêndulo simples: estudo experimental do período de oscilação
Para endossar o conhecimento adquirido na sala acerca do Movimento Harmônico Simples (MHS), a aula experimental do dia 20 de agosto de 2008 foi preparada com o objetivo de verificar que para pequenas amplitudes de oscilações o período de um pêndulo simples não depende do valor da massa e varia de acordo com o comprimento do fio. Para tanto devem ser feitas algumas explicações sobre o pêndulo simples.
Um pêndulo simples consiste num fio ideal inextensível fixado verticalmente e um corpo, preso em sua extremidade como mostra a figura a seguir:
Na figura, θ é ângulo de abertura do pendulo e para que faça um MHS, θ≤5°, l é o comprimento do fio, m é a massa da partícula, T, P(Py e Px) são as forças que agem sobre a partícula.
A equação do período do pendulo simples é a seguinte:
T=2πlg
Onde T é o Período, l é o comprimento do fio e g é a gravidade local.
O material utilizado no experimento foi: discos com massa pré-determinada, fio inextensível, suporte metálico (tripé, barras metálicas e ganchos), cronômetro digital e trena milimetrada.
Na 1ª situação vimos o que ocorreu com o período de um pendulo simples quando sua massa variou. Os resultados foram anotados conforme tabela abaixo. Massa (g) | Tempo de 10 Oscilações t (s) | Período T = t/10 (s) | 10 g | 14,03 s | 1,403 s | 20 g | 14,04 s | 1,404 s | 30 g | 14,15 s | 1,415 s | 40 g | 14,32 s | 1,432 s | 50 g | 14,28 s | 1,428 s | 60 g | 14,25 s | 1,425 s | 70 g | 14,16 s | 1,416 s |
O comprimento do fio é de l= 0,5 m e θ≈5°.
Na 2ª situação experimentamos o que ocorreu com o período de um pêndulo simples quando se variou o comprimento de seu fio. Além disso foi calculado o Período teórico (Tt). A massa usada foi de 50 g. A gravidade g foi obtida atraves da equação do período do pêndulo simples: g=4π²lT² Comprimento do Fio (cm) | Tempo de 10 Oscilações t (s) |