Relatório física

Pêndulo
Simples

Alunos:

Matéria: Física experimental Professor:

19/04/2013
Introdução

A experiência do Pêndulo simples é uma das maneiras mais fáceis para verificarmos o valor da força gravitacional. Como já diz o nome ele é bem simples, é um sistema composto por uma massa acoplada a extremidade de um fio ou barbante que permite a sua movimentação livremente, dessa forma em qualquer movimento que se faça a massa fica sujeita a uma força restauradora, a gravidade, cuja queremos encontrar.

Desenvolvimento Teórico

Um pêndulo simples é um sistema ideal que consiste de uma partícula suspensa por um fio inextensível e de massa desprezível. Quando afastado de sua posição de equilíbrio e solto, o pêndulo oscilará em um plano vertical sob à ação da gravidade; o movimento é periódico e oscilatório, sendo assim podemos determinar o período do movimento.
Na figura a baixo temos: L = comprimento do fio. θ = ângulo formado entre a posição de equilíbrio e o ponto de máxima extensão, medido em radianos. T = força tração no fio. P = força peso. A componente Px é a força restauradora do movimento oscilatório do pêndulo.

A figura acima exemplifica um pêndulo de comprimento L, sendo m a massa da partícula. No instante mostrado, o fio faz um ângulo Θ com a vertical. As forças que atuam em m são o peso(P) e a tração da corda(T). O movimento será em torno de um arco de círculo de raio L; por isto, escolheremos um referencial em que um dos eixos seja radial e o outro tangente ao círculo. O peso pode ser decomposto numa componente radial de módulo m.g.cosθ e numa componente tangencial m.g.senθ. A componente radial da resultante é a força centrípeta que mantém a partícula na trajetória circular. A componente tangencial é a força restauradora onde o sinal negativo indica que F se opõe ao aumento