Relatório pendulo físico

RELATÓRIO EXPERIMENTAL
PÊNDULO FÍSICO
Luciano Ribeiro de Matos (00193341).
Prof. Leonardo A. Heidemann
Resumo:
Pêndulo Físico nada mais é do que um corpo rígido que oscila em um plano vertical em torno de um eixo horizontal, desde que não seja o eixo localizado no seu centro de massa. Neste trabalho foi investigada a dependência do período desse tipo de pêndulo com a distância x do seu centro de massa. Para oscilações com amplitudes pequenas (menores do que 15º) o período do pêndulo físico é calculado através da equação:
T=2πIMgx

Observamos que há uma conexão entre o momento de inércia e o centro de massa desses pêndulos, permitimdo mostrar que há um valor teórico previsto para X, tal que o período seja mínimo, e é dado pela equação: z=ICMM=Ml2/12M=0,29 m.

Introdução
Figura 1. Pêndulo Físico, deslocado de um ângulo θ de sua posição de equilíbrio.
Um pêndulo físico consiste em um corpo rígido qualquer com massa m, suspenso pelo ponto “O” a uma distância x do seu centro de massa que oscile em um plano vertical em torno de um eixo horizontal desde que não passe pelo centro de massa, como mostrado na Fig. 1. Quando deslocado de sua posição de equilíbrio sobre o corpo atuará um torque restaurador τ=-a ∧ p que tenderá a levá-lo para a sua posição de equilíbrio logo, devido ao torque restaurador, o corpo rígido irá oscilar em torno do ponto “O”. Em comparação com os pêndulos simples (massas pontuais suspensas por fios desprovidos de massa), os pêndulos físicos experimentais se aproximam muito mais da realidade; pois com qualquer objeto sólido pode-se construir um pêndulo físico, o que não ocorre com os pêndulos simples (o que requer aproximações de massas pequenas para desprezíveis).
Quando o pêndulo é liberado de um ângulo (θ0) com a vertical, ocorre uma oscilação com um período T (tempo que o pêndulo gasta para ir de uma posição qualquer e voltar a mesma posição), dado por
T=2πIMgx
Onde M é a massa do pêndulo, I é o seu momento de inércia em relação