Relatório 4 pendulo Fisica Experimental II

Prévia do material em texto

ESTÁCIO – UNIRADIAL: CAMPUS VILA DOS REMÉDIOS
Física Experimental 2 – 
EXPERIMENTO 4: Pêndulo Simples
DATA DA REALIZAÇÃO: 24/04/2015
Nome: 
Introdução
Um pêndulo é um sistema composto por uma massa acoplada a um pivô que permite sua movimentação livremente. A massa fica sujeita à força restauradora causada pela gravidade.
Existem inúmeros pêndulos estudados por físicos, já que estes descrevem-no como um objeto de fácil previsão de movimentos e que possibilitou inúmeros avanços tecnológicos, alguns deles são os pêndulos físicos, de torção, cônicos, de Foucalt, duplos, espirais, de Karter e invertidos. Mas o modelo mais simples, e que tem maior utilização é o Pêndulo Simples.
Este pêndulo consiste em uma massa presa a um fio flexível e inextensível por uma de suas extremidades e livre por outra, representado da seguinte forma:
Então o período de um pêndulo simples pode ser expresso por:
	
Objetivo
A finalidade é estudar a oscilação de um pêndulo simples e determinar a aceleração da gravidade.
Material Utilizado
Discos de massa igual a 50 g;
Suporte;
Barbante; 
Cronômetro; 
Régua
Procedimento Experimental
Parte 1: determinação da aceleração da gravidade
1. Montamos o pêndulo no suporte utilizando uma massa 50 gramas e um barbante.
2. Ajustamos o comprimento do barbante em 60 cm;
3. Ajustamos a posição do suporte e usamos uma régua para delimitar a amplitude de
oscilação;
4. colocamos o pêndulo para oscilar deslocando a massa de um ângulo pequeno
(aproximadamente 10 cm de amplitude);
5. Medimos o tempo de duração de uma série com 10 oscilações, para obter o período da
oscilação;
6. Repetimos o procedimento anterior para corpos com massas de 100g, 150g, e 200g;
7. Organizamos os valores obtidos em uma tabela contendo o valor da massa, o tempo
medido de duração dos 10 ciclos de cada medida ( 5 medidas). Calculamos o valor
médio dos tempos de cada aluno.
8.Usamos o valor médio do tempo e calculamos o período da oscilação
8. Determinamos o valor da aceleração da gravidade, utilizamos o valor do período experimental obtido .
9. Comparamos os valores com o valor da aceleração da gravidade gt = 9,81m/s2 e
calculamos o desvio entre o valor experimental e o teórico:
Tabela :
	Medida
	Massa (g)
	Tempo de 10 oscilações (s)
	Período experimental
T (s)
	Aceleração da gravidade experimental
	Desvio percentual
	Aluno 1
	50
	15,79
	1,58
	9,02
	4,52
	Aluno 2
	50
	16,22
	1,62
	
	
	Aluno 3
	50
	16,49
	1,65
	
	
	Aluno 4
	50
	16,22
	1,62
	
	
	Média
	
	16,18
	1,62
	
	
	
	
	
	
	
	
	Aluno 1
	100
	16,12
	1,61
	9,02
	4,52
	Aluno 2
	100
	16,23
	1,62
	
	
	Aluno 3
	100
	16,39
	1,64
	
	
	Aluno 4
	100
	16,12
	1,61
	
	
	Média
	
	16,21
	1.62
	
	
	
	
	
	
	
	
	Aluno 1
	150
	16,79
	1,68
	8,47
	7,74
	Aluno 2
	150
	16,61
	1,66
	
	
	Aluno 3
	150
	16,50
	1,65
	
	
	Aluno 4
	150
	16,61
	1,66
	
	
	Média
	
	16,62
	1.67
	
	
	
	
	
	
	
	
	Aluno 1
	200
	16,79
	1,66
	8,57
	7,10
	Aluno 2
	200
	16,61
	1,67
	
	
	Aluno 3
	200
	16,50
	1,63
	
	
	Aluno 4
	200
	16,61
	1,67
	
	
	Média
	
	16,62
	1.66
	
	
Comentários:
Os resultados obtidos foram bons, pois, o maior erro foi de 7,74 %.
GRÁFICO 1 .Período T (s) X massa (g)
Parte 2: dependência da oscilação com o comprimento l.
1. Montamos o pêndulo no suporte utilizando uma massa 50g e um barbante;
2. Ajustamos o comprimento do fio em 90 cm;
3. Iniciamos a oscilação do pêndulo deslocando a massa de uma amplitude de 10,0 cm;
5. Medimos o tempo de duração de uma série com 10 oscilações, para determinar o
período;
6. Repetimos o procedimento diminuindo o comprimento do barbante (enrolando-o no
suporte) para 75 cm, 60 cm, 45cm e 30cm, mantendo a mesma massa;
7. Organizamos os valores obtidos em uma tabela
8. Determinamos o valor da aceleração da gravidade, utilizando o valor do período experimental obtido.
9. Comparamos os valores com o valor da aceleração da gravidade gt = 9,81m/s2 e
calculamos o desvio entre o valor experimental e o teórico:
Tabela 2:
	Medida
	Comprimento (m)
	Tempo de 10 oscilações (s)
	Período experimental
T (s)
	Aceleração da gravidade experimental
	Desvio percentual
	Aluno 1
	0,90
	19,86
	1,99
	8,87
	5,26
	Aluno 2
	0,90
	19,68
	1,97
	
	
	Aluno 3
	0,90
	20,43
	2,04
	
	
	Aluno 4
	0,90
	19,68
	1,97
	
	
	Média
	
	19,91
	1,99
	
	
	
	
	
	
	
	
	Aluno 1
	0,75
	18,18
	1,82
	9,03
	4,62
	Aluno 2
	0,75
	17,96
	1,62
	
	
	Aluno 3
	0,75
	18,08
	1,64
	
	
	Aluno 4
	0,75
	17,96
	1,62
	
	
	Média
	
	18,00
	1,67
	
	
	
	
	
	
	
	
	Aluno 1
	0,60
	15,80
	1,68
	9,02
	4,51
	Aluno 2
	0,60
	16,24
	1,66
	
	
	Aluno 3
	0,60
	16,51
	1,65
	
	
	Aluno 4
	0,60
	15,80
	1,68
	
	
	Média
	
	16,00
	1,67
	
	
	Aluno 1
	0,45
	14,98
	1,66
	8,00
	11,19
	Aluno 2
	0,45
	14,76
	1,67
	
	
	Aluno 3
	0,45
	14,92
	1,63
	
	
	Aluno 4
	0,45
	14,76
	1,67
	
	
	Média
	0,45
	14,85
	1,66
	
	
	
	
	
	
	
	
	Aluno 1
	0,30
	11,38
	1,64
	8,95
	5,50
	Aluno 2
	0,30
	11,94
	1,67
	
	
	Aluno 3
	0,30
	11,94
	1,67
	
	
	Aluno 4
	0,30
	11,94
	1,67
	
	
	Média
	
	11,80
	1.66
	
	
Comentários:
Os resultados obtidos foram bons, pois, o maior erro foi de 11,19%.
Gráfico 2. Período T(s) X comprimento(m)
Conclusão
Os valores calculados da aceleração da gravidade foram próximos do real.
Podemos comprovar que o período não depende da massa e também não depende da amplitude.
Bibliografia
Livro: Física - Volume Único - Beatriz Alvarenga e Antônio Máximo - Editora Scipione 1997
ISBN: 85-262-3019-0