FISICA II - EXP1 - FREQUENCIA DE UMA MOLA

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UNIVERSIDADE DO ESTADO DO 
 RIO DE JANEIRO 
 
 
 RELATÓRIO 
 
 EXPERIÊNCIA 01 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Gabriel S. Costa 
Jonathan Salles 
Prof. : Rubens Otávio 
 
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1.Introdução 
 - Nosso mundo está repleto de oscilações nas quais os objetos 
se movem para frente e para trás repetidamente. Muitas oscilações 
são meramente divertidas ou irritantes, mas muitas outras são 
financeiramente importantes ou perigosas, podemos citar alguns 
exemplos: Quando um avião está voando, a turbulência do ar fluindo 
ao longo de suas asas faz com que elas oscilem causando fadiga no 
metal ou mesmo mau funcionamento. Quando um trem faz uma 
curva, suas rodas oscilam horizontalmente (vibram) quando são 
forçadas a girar em uma nova direção. Quando ocorre um terremoto 
próximo a uma cidade, os edifícios são postos em oscilação tão 
intensa que podem ate desmoronar. 
 - Qualquer movimento que se repete a intervalos regulares é 
chamado de movimento periódico ou movimento harmônico. Uma 
propriedade importante desse movimento é o número de oscilações 
completas em cada segundo, ou sua freqüência, medido em hertz 
(Hz). 
 
 
2.Objetivo 
 - Obteremos o valor da freqüência em que oscila uma mola, 
que executa um mhs, de forma empírica e de forma experimental e 
depois compararemos os resultados obtidos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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3.Metodologia 
 
 Material utilizado 
 
Uma mola de constante 
desconhecida 
Régua 
Diversos pesos Suporte montável para 
sustentação da mola 
Cronômetro 
 
 
 Procedimento 
 
 1ª Parte 
 
 - Primeiro põe-se a mola a oscilar cinco vezes com uma 
massa de 10g presa a ela e marca-se o tempo levado para que as 
oscilações se completem; 
 
 - Repete-se o procedimento anterior por mais 4 vezes; 
 
 - Através da fórmula para o cálculo da freqüência empírica 
<f> = <ciclos>/<segundos>, obtém-se a freqüência de oscilação de 
cada medição; 
 
 - Faz-se a média entre as freqüências obtidas e obtém-se o 
primeiro resultado; 
 
 2ªParte 
 
 - Segundo, observa-se a variação no comprimento da mola 
quando penduramos pesos de 20g, 15g, 10g e 5g; 
 - A partir das medições feitas e da variação da fórmula F = -
kx, |k| = F/x, calculamos a constante k para cada peso; 
 
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 - Calculamos um valor médio para a constante elástica da 
mola e para variação do comprimento; 
 
 
 Tabelas 
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*Valores médios: 
1ª tabela - T = 1,85s 2ª tabela - x = 4,25 
 f = 2,73Hz k = 3,43 
 
 
 
 - Na primeira tabela mostramos os resultados do primeiro 
método, e na segunda, os do segundo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 5T f 
1,81s 2,76Hz 
1,75s 2,85Hz 
1,79s 2,79Hz 
1,97s 2,53Hz 
1,94s 2,57Hz 
 F x  k f 
 20g 7,5 cm 2,66 2,08 
 15g 5,5cm 2,72 2,40 
 10g 3cm 3,33 2,95 
 5g 1cm 5,00 4,17 
 
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4.Resultados 
 - Utilizando a equação para calcular o erro percentual 
 
E% = |Fe - Ft| x 100 
 Fe + Ft 
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obtivemos a relação entre a freqüência empírica Fe e a experimental 
Ft, que deve estar abaixo de 10%. Em nosso caso, 7%. 
 
 
 
E% = |2,73 – 2,95| x 100 E% = 7% 
 2,73 + 2,95 
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5.Conclusões 
 
 - A experiência nos mostrou que ambas as equações para o 
cálculo da freqüência de oscilação de um sistema harmônico são 
empregáveis, pois os resultados obtidos apresentam um desvio 
aceitável entre si.