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Universidade Estadual de Campinas Faculdade de Tecnologia LABORATÓRIO DE FÍSICA II EB 204-B Prof. Dr. Ivan de Oliveira Relatório Experimento 3: Pêndulo Simples Realizado em 26 de abril de 2022 Equipe: Nadiely Cristina Silva R.A.: 138929 Janet Kong R.A.: 175627 Jéssica Carolina S. Oliveira R.A.: 218489 Julia Tetzner Minatel R.A.: 177121 Kaique Issau Itokazu de Souza R.A.: 176439 Limeira 2022 SUMÁRIO 1. Objetivo 2. Materiais 3. Procedimento Experimental 4. Resultados e Discussões 5. Conclusão 6. Referências 1. Objetivo Este relatório tem como objetivo apresentar o experimento realizado em aula prática com o intuito de determinar a aceleração da gravidade a partir de pequenas oscilações de um pêndulo. 2. Materiais ● Suporte para pêndulo; ● Esfera de ferro; ● Fio; ● Cronômetro; ● Transferidor. 3. Procedimento Experimental Foi montado um sistema com suporte, transferidor, fio e esfera para determinar o tempo necessário para que ocorressem 10 oscilações para cada comprimento de fio (cinco comprimentos distintos) num ângulo inferior a 10°. 4. Resultados e Discussões Os dados obtidos experimentalmente estão apresentados no Tabela 1. Tabela 1. Tempo lido para dez oscilações. L [m] T1 [s] T2 [s] T3 [s] 0,4 12,33 12,29 12,40 0,6 15,28 15,28 15,15 0,8 17,62 17,62 17,62 1,0 19,99 20,48 19,90 1,2 21,67 21,67 21,67 L - Comprimento do fio; T - Período. A partir da Tabela 1 foi elaborado o Gráfico 1. Gráfico 1. Variação de T em função do comprimento do fio. A partir da Tabela 1 foram calculados os valores da Tabela 2. Tabela 2. Dados calculados para determinar o coeficiente angular da reta. L [m] TM [s] TM [s^2] 0,4 1,23 1,51 0,6 1,52 2,31 0,8 1,76 3,10 1,0 1,99 3,96 1,2 2,17 4,71 A partir da Tabela 2 foi elaborado o Gráfico 2. Gráfico 2. Gráfico linearizado. A partir do Gráfico 2 foi determinada a equação (1) da reta do tipo T = aL + b. (1)𝑇2 = 4, 025𝐿 − 0, 102 Utilizando a equação (3), rearranjada a partir da equação (2) para determinação de período para pequenas oscilações ( 0° ≤ θ ≤10°), e relacionando-a (equação 4) à equação da reta do Gráfico 2, foi possível determinar a aceleração da gravidade.[1] Cabe ressaltar que para igualar a equação 1 a equação 3 é necessário que b seja igual a zero, já que o t inicial é em 0s e o termo b só existe na equação 1 devido aos erros de medição. (2)𝑇 = 2𝝅 𝐿𝑔 (3)𝑇2 = 4𝝅2 𝐿𝑔 (4)𝑔 = 4𝝅 2 4,025 Onde: T - período a - coeficiente angular da reta L - comprimento b - coeficiente linear da reta g - gravidade. Assim, foi calculada uma g = 9,808 ms-2. 5. Conclusão Foi possível estimar uma gravidade muito próxima da realidade a partir das oscilações de um pêndulo simples. 6. Referências [1] NUSSENZVEIG, Herch Moysés. Curso de Física Básica: fluidos, oscilações e ondas, calor. Editora Blucher, 2002.
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