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UNIVERSIDADE CATÓLICA DO SALVADOR – UCSAL BACHARELADO EM ENGENHARIA CIVIL EVELINE SANTOS DE ANDRADE ISA OLIVEIRA SCHINDLER MÉTODO DO PÊNDULO SIMPLES Salvador 2018 EVELINE SANTOS DE ANDRADE ISA OLIVEIRA SCHINDLER MÉTODO DO PÊNDULO SIMPLES Relatório da disciplina física experimental 2,Com o objetivo de determinar o valor da aceleração da gravidade (g),mediante ao emprego do método do pêndulo simples. Orientador: Prof. Fernando Nunes. Salvador 2018 SUMARIO 1 INTRODUÇÃO ......................................................................................................................... 4 2 MÉTODO DO PÊNDULO SIMPLES .................................................................................... 5 3 EXPERIMENTO ...................................................................................................................... 6 3.1 MATERIAIS ....................................................................................................................... 6 3.2 PROCEDIMENTOS ......................................................................................................... 6 4 RESULTADOS E ANÁLISES ................................................................................................ 7 5 CONSIDERAÇÕES FINAIS .................................................................................................. 8 6. REFERENCIA ......................................................................................................................... 9 1 INTRODUÇÃO O relatório aqui apresentado tem como principal objetivo descrever todos os procedimentos realizados no laboratório de Física Experimental 2, os resultados encontrados e as conclusões obtidas através dos experimentos. O experimento tem como finalidade, determinar o valor da aceleração da gravidade (g), empregando o método do pêndulo simples. Neste relatório haverá uma análise de como funciona o pêndulo simples, desde sua estrutura até quais são os efeitos que estão relacionados com o seu funcionamento. Serão mostrados os procedimentos práticos bem como todos os materiais utilizados e como foi possível chegar as conclusões de cada item, demostrados com formulários e tabelas contendo dados do experimento. No trabalho vai aparecer uma parte que vai demonstrar todos os resultados que foram encontrados através do experimento e uma breve analise sobre o porquê ocorreu cada item. Na parte das considerações finais, é relatado o que foi adquirido de conhecimento sobre o trabalho, e nas referências são exibidos os locais de onde foi tirado algumas informações para a montagem do relatório. 2 MÉTODO DO PÊNDULO SIMPLES O pêndulo é a denominação de um objeto que esteja preso a uma linha que tenha sua origem em um ponto que seja fixo, que seja possível ocorrer a oscilação do objeto com à ação da gravidade. É realizado pelo pêndulo o que chamamos de movimento harmônico simples, que trata de oscilações, e no pêndulo é realizado oscilações em determinado período de tempo, sendo determinadas dependendo de vários fatores como: gravidade, peso da massa e ângulo que o objeto é solto. Foi observado no roteiro experimental que quando a massa era solta ela realizava ao passar do tempo um movimento continuo, que com o passar do tempo iria perdendo sua força e ângulos das oscilações iriam diminuindo. Para que seja descoberto esse período que dura às oscilações é necessário que haja o emprego da seguinte formula. T= período que dura uma oscilação L= comprimento da linha g= aceleração da gravidade Figura 1: Pêndulo Simples Fonte: https://rolecientifico.blogspot.com/p/2-ano.html 3 EXPERIMENTO 3.1 MATERIAIS Materiais utilizados EQUIPAMENTO QUANTIDADE CONJUNTO PENDULAR 01 RÉGUA GRADUADA 01 TRANSFERIDOR 01 MASSA METÁLICA 01 CRONÔMETRO 01 3.2 PROCEDIMENTOS Foi realizado a montagem dos equipamentos, logo depois regulamos os comprimentos do L (altura do fio que segura a massa na ponta ), conforme registrados na tabela, sendo alterado o comprimento para cada registro de medida, conforme constava na tabela. Posteriormente foi colocado um ângulo determinado de 3º, para que fosse medido o tempo duas vezes, de cada vinte oscilações do pêndulo, sendo registrados na tabela, para que fosse verificado se condiz com os valores ditos na teoria, para calcular o valor aritmético dado pela gravidade e calcular o erro relativo cometido na medida do valor da aceleração. 4 RESULTADOS E ANÁLISES Com a realização do experimento, foi possível descobri as variações dos períodos que as oscilações duraram, sendo medido por um cronometro, com essas medidas foi calculado o T médio que em seguida foi achado o período de cada oscilação, que aplicando a formula chegou na aceleração gravitacional. Para determinar a aceleração gravitacional em cada medida, foi necessário que fosse aplicada a seguinte formula, que foi usada com base nos dados contidos na tabela. L= o comprimento do fio do pêndulo T= o período de 1 oscilação Segue abaixo os dados registrados na tabela a seguir: Tabela resultados N L(m) T1(s) T2(s) T médio(s) T(s) g(m/s²) 1 0,40 11,49 11,96 11,725 1,173 11,48 2 0,50 12,51 12,39 12,450 1,245 12,63 3 0,64 13,35 12,95 13,150 1,315 14,50 4 0,80 15,45 16,40 15,925 1,593 12,49 5 1,00 19,01 18,64 18,320 1,832 11,78 Depois de obter os dados, verificamos que os valores que os valores recolhidos do experimento e registrados na tabela, possui uma diferença de resultados, que é resultante de fatores atuantes da pratica do experimento, como peso que foi usado, tensão do fio, erro na largada e parada do cronometro. O valor médio aritmético da aceleração da gravidade é: (𝑔)𝑚é𝑑𝑖𝑎=Σ𝑔5 (𝑔)𝑚é𝑑𝑖𝑎=12,57𝑚/𝑠² O erro relativo percentual da aceleração gravitacional é: %𝑒𝑟𝑟𝑜(𝑔)=(12,57−9,78)/100 %𝑒𝑟𝑟𝑜(𝑔)=0,0279% 5 CONSIDERAÇÕES FINAIS O experimento demonstrado neste trabalho, pêndulo simples, demonstrou que o período é diretamente proporcional ao comprimento do fio e inversamente proporcional a aceleração gravitacional. Através das medidas de comprimento e de período de um pêndulo simples determinou-se, nesta experiência, a aceleração da gravidade. Verificou-se no fim da experiência que alguns fatores influenciaram para que chegássemos a uma aceleração para a gravidade de 9,87 cm/s². No cálculo da aceleração da gravidade local, a porcentagem de erro encontrada foi pequena, demonstrando um bom resultado para o experimento, mesmo contendo erros aleatórios. Os dados do experimento nos levaram a resultados bem próximos do real, o que mostra que o período do pêndulo simples depende somente do comprimento do fio. Na linearização das grandezas físicas e na construção do gráfico encontramos um erro, pois o experimento não foi feito sobre condições controladas, podendo ser influenciado pelos erros de leitura das medidas, leitura de tempo, assim como as aproximações nos cálculos. Sendo o erro predominante do tipo aleatório. 6. REFERENCIA Como referenciar: "Pêndulos Simples" em Só Física. Virtuous Tecnologia da Informação, 2008-2018. Consultado em 13/04/2018 às 14:15. Disponível na Internet em:<http://www.sofisica.com.br/conteudos/Ondulatoria/MHS/pendulo.php>Roteiro do experimento 08, Determinação do valor da aceleração da gravidade mediante ao método do pêndulo simples.13 de abril de 2018
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