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FÍSICA EXPERIMENTAL II Prof. Artur Experiência VI – Pêndulo Simples Alunos: Turma: Engenharias São Paulo, 08 de maio de 2016. Introdução Teórica Consta de uma massa m, presa na extremidade inferior de um fio ideal, fixada verticalmente na sua extremidade superior. Se o pêndulo simples oscilar, com oscilações de pequena abertura (no máximo 15o), ele descreve um movimento circular de raio R=L, sendo L o comprimento do fio. Seu período (T), que é o tempo que ele demora a efetuar um período completo é fornecido pela expressão: Pontos importantes: * a massa pendular m não influi no período T do movimento. Assim dois pêndulos de mesmo comprimento L mas de massas diferentes M e m, apresentam o mesmo período T. *O período de um pêndulo simples independente da amplitude, ou seja, da altura em que é abandonada, assim, os pêndulos da figura abaixo, tanto na situação 1 como na 2, demoram o mesmo tempo para ir de A até B, de B até C, de C até B e de B até A. * o período de um pêndulo simples é diretamente proporcional à raiz quadrada de seu comprimento L. Assim, para dobrar o período T de um pêndulo, seu comprimento L deve ser quadriplicado, etc. Roteiro Preenchido Tabela I – Determinação da aceleração da gravidade: Medida Massa (g) Tempo de 10 oscilações (s) Período experimental T (s) Aceleração da gravidade ge Experimental Desvio Percentual (%) Aluno 1 50 16,41 1,64 8,82 -10,09 Aluno 2 50 16,35 Aluno 3 50 16,47 Aluno 4 50 16,32 MEDIA 50 16,39 Aluno 1 100 16,41 1,65 8,68 -11,50 Aluno 2 100 16,56 Aluno 3 100 16,66 Aluno 4 100 16,44 MEDIA 100 16,52 Aluno 1 150 16,63 1,66 8,61 -12,24 Aluno 2 150 16,59 Aluno 3 150 16,56 Aluno 4 150 16,57 MEDIA 150 16,59 Aluno 1 200 16,56 1,66 8,56 -12,74 Aluno 2 200 16,58 Aluno 3 200 16,65 Aluno 4 200 16,75 MEDIA 200 16,64 Gráfico do Período T em função de Massa (g) do Pêndulo: Tabela II – Dependência da Oscilação com o comprimento: Medida Comprimento (m) Tempo de 10 oscilações (s) Período experimental T(s) Aceleração da gravidade ge Experimental Desvio percentual (%) Aluno 1 0,9 19,29 1,93 9,57 -2,49 Aluno 2 0,9 19,38 Aluno 3 0,9 19,13 Aluno 4 0,9 19,29 MEDIA 0,9 19,27 Aluno 1 0,75 16,16 1,75 9,65 -1,64 Aluno 2 0,75 17,82 Aluno 3 0,75 18,18 Aluno 4 0,75 17,91 MEDIA 0,75 17,52 Aluno 1 0,6 16,42 1,64 8,82 -10,12 Aluno 2 0,6 16,35 Aluno 3 0,6 16,32 Aluno 4 0,6 16,47 MEDIA 0,6 16,39 Aluno 1 0,45 14,9 1,48 8,16 -16,82 Aluno 2 0,45 14,94 Aluno 3 0,45 14,56 Aluno 4 0,45 14,62 MEDIA 0,45 14,76 Aluno 1 0,3 12,47 1,25 7,54 -23,10 Aluno 2 0,3 12,59 Aluno 3 0,3 12,53 Aluno 4 0,3 12,53 MEDIA 0,3 12,53 Gráfico do Período T em função do Comprimento do Barbante (cm): Conclusão: Analisando os dados do experimento realizado conseguimos observar que quando afastamos a massa da posição de repouso m e a soltamos, o pêndulo realiza oscilações; também verificamos que o pendulo simples, em condições ideais, (sem a interferência de forças externas) que a aceleração da gravidade atua em toda parte e preserva suas características básicas onde quer que aplicadas. Ou seja, assim podemos comprovar que o período não depende da massa e também não depende da amplitude e sim do comprimento do Barbante. Bibliografia: HALLIDAY, D. RESNICK, R. e KRANE, K.S. Física 2. http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/fisica/pendulo-simples.htm http://coral.ufsm.br/gef/MHS/mhs05.
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