3° Experiência - Constante da mola - parte 2

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Laboratório de Física II 
 
 
4° Experiência: 
 
 
OSCILAÇÕES – Parte 2 
 
 
TURMA 3121 
 
 
 
Integrantes: 
 
 
_________________________________________ 
Josimar dos Santos Nunes 
Matrícula – 20130709622-1 
 
_________________________________________ 
Everton Thiago Araújo da Silva 
Matrícula – 20130809081-1 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Rio de janeiro, 12 de setembro de 2014. 
 
 
 2 
1. Objetivo da experiência 
1.1. Determinar a o período (T) de oscilações da mola no sistema massa-mola já 
conhecendo sua constante da mola (k). 
 
 
2. Materiais utilizados 
2.1. Mola; 
2.2. Gancho; 
2.3. Seção de tarugo (massa); 
2.4. Balança digital; 
2.5. Cronômetro; 
2.6. Kit Arete; 
 
 
3. Desenvolvimento da experiência 
3.1. Algumas informações para essa experiência já foram dadas, como por 
exemplo a massa, que utilizamos a mesma medida na experiência anterior e 
a constante da mola, que foi um valor feito em uma outra experiência; 
3.2. Com esses dados registrados, preparamos o sistema massa-mola conforme 
a última experiência; 
3.3. Após o sistema montado, foi dado um leve toque na seção de tarugo de 
forma que ele oscilasse no movimento “para cima, para baixo” e assim, 
pudessémos contabilizar quanto tempo seria necessário para concluir 20 
oscilações completas; 
3.4. Coletado o tempo necessário para as 20 oscilações da massa, foi repetido 
esse processo mais quatro vezes para se calcular uma média (considerando 
uma possível faixa de erro nas repetições, a média seria o valor para compor 
o cálculo principal); 
3.5. Enfim, com o registro dos dados necessários, utilizamos as equações 
necessárias para se calcular o período(T). 
 
 
 
4. Equações e cálculos 
 3 
4.1. Equações: 
 

t
T


 
T


2

 
m
k

 
Sabendo que: 
m
k

 e 
T


2

 , logo: 
k
m
T
m
k
T
m
k
T
m
k
T
t
t
t








2
2
2
2
 
t
tm
T
TT 

 
 
Onde: 
T
= Período (s); 
mT
= Período médio (s); 
tT
= Período teórico (s); 
t
= Período para cada repetição de 
oscilações(s); 

= N° de oscilações; 

= Frequência angular (rad/s²); 
k
= Constante da mola (N); 
m
= Massa (kg);
 
 
4.2. Resultados coletados e calculados: 
 
 
 
 
4.3. Desenvolvimento dos cálculos: 
Período 
Primeira repetição 
(

T1) 
Período 
Segunda repetição 
(

T2) 
Período 
Segunda repetição 
(

T3) 
Período 
Segunda repetição 
(

T4) 
7,06s 7,28s 7,41s 7,09s 
Período 
Segunda repetição 
(

T5) 
Constante 
da mola (k) 
Massa (m) 
Números de 
oscilações (

) 
7,28s 8,86N 0,057g 20 ciclos 
 4 
4.3.1. Com base nos resultados de volume coletados, calculamos o período 
correspondente à primeira variável de tempo (T1): 
 
sT
T
t
T
353,0
20
06,7
1
1
1
1





 
sT
T
t
T
364,0
20
28,7
2
2
2
2





 
sT
T
t
T
370,0
20
41,7
3
3
3
3





 
sT
T
t
T
354,0
20
09,7
4
4
4
4





 
sT
T
t
T
364,0
20
28,7
5
5
5
5





 
 
sT
T
TTTTT
T
m
m
m
361,0
5
364,0354,0370,0364,0353,0
5
54321





 
 
sT
T
k
m
T
t
t
t
503,0
86,8
057,0
2
2





 
28,0
503,0
503,0361,0








t
tm
T
TT
 
5. Conclusões: 
Conforme os resultados reais obtidos ao final da experiência, podemos observar 
que foram encontrados dois valores para período nesse caso de sistema massa-
mola, um deles, que representa o período médio (
mT
) corresponde ao valor 0,361s, 
já o outro, que corresponde ao período teórico (
tT
) foi encontrado o valor 
correspondente a 0,503s. Ao final dos cálculos, ainda foi feito um procedimento de 
comparação entre os valores como mencionado nos cálculos. 
 
 
6. Esquema da montagem: 
 5 
 
 
MASSA 
KIT 
ARETE 
BALANÇA DIGITAL 
GANCHO 
MASSA 
MOLA 
GANCHO