relatório pendulo físico

UNIVERSIDADE ESTADUAL DE SANTA CRUZ

CURSO DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA

BERGUEM PAULA SANTOS ALMEIDA
LUANA KRUGER MELGAÇO PEREIRA

Pêndulo Físico

Relatório apresentado na Universidade Estadual de Santa Cruz – Campus Prof. Soane Nazaré de Andrade, Ilhéus - BA, no Curso de Engenharia Elétrica, como parte de atividade avaliativa do IV semestre, na disciplina de Física Experimental II.

Orientador: Fermin Velasco

ILHÉUS
AGOSTO DE 2013
1. Introdução

O estudo do movimento pendular é um dos mais difundidos sobre a física, a proposta de um pêndulo- como um objeto livre preso a uma corda fixa- que tende a oscilar sobre um período quando for perturbado é uma boa exemplificação a ele. Tão certo quanto o pêndulo, qualquer corpo que possa oscilar em torno de um eixo vertical sob a ação gravitacional também é um exemplo adequando ao movimento oscilatório.
A equação do pêndulo que vamos demonstrar abaixo é utilizada para um corpo que oscila em torno de um ponto fixo. Por isso, é necessária a inclusão do momento de inércia (I). Vejamos: (1)
O pêndulo simples é um caso especial de pêndulo físico onde, na equação (1), é o comprimento do fio e . (2)
Quando o período em (2) é igual ao período em (1), dizemos que o pêndulo simples é equivalente ao pêndulo físico.
Considere um centro de gravidade situado a uma distancia d do ponto de suspensão, o ângulo de desvio de d em relação ao eixo vertical e m a massa total do corpo de prova. equivale ao torque restaurador:

Sabendo que o ângulo de oscilação deve ser pequeno pra o experimento funcionar adequadamente, . Logo: (3)
Fazendo uma comparação com a segunda lei de Newton, onde I é o momento de inércia e a é a aceleração, temos: (4)
Igualando as equações (3) e (4), obteremos: (5)
Logo:
(6)
Ao comparar as fórmulas (5) e (6), obtemos:

Como a frequência assume valor de do valor total da