Buscar

RELATÓRIO GRAVIDADE MÉDIA LOCAL

Prévia do material em texto

FACULDADE ESTÁCIO DE BELÉM 
CURSO: BACHARELADO EM ENGENHARIA ELÉTRICA 
 
 
 
 
 
 
Pedro Henrique Machado 
 
 
 
 
 
 
 
TRABALHO TÉCNICO: Relatório técnico de Física Teórica e Experimental II. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
BELÉM 
2018 
 
 
 
FACULDADE ESTÁCIO DE BELÉM 
 
 
 
 
 
Pedro Henrique Machado 
 
 
 
 
 
 
TRABALHO TÉCNICO: Relatório técnico de Física Teórica e Experimental II. 
 
 
 
 
Relatório técnico referente ao Atrito Estático, 
ministrado pelo Prof. Dr. Ruy Guilherme 
Castro, no laboratório de física teórica e 
experimental II, o qual complementa a primeira 
avaliação do curso de Engenharia Elétrica. 
 
Orientador: Professor Ruy Guilherme Castro de 
Almeida. 
 
BELÉM 
2018 
 
 
Sumário 
Objetivo Da Atividade ............................................................................................................................ 1 
1. Lista de figuras .............................................................................................................................. 2 
2. Resumo Teórico ............................................................................................................................. 3 
3. Procedimentos................................................................................................................................ 4 
3.2 Tratamento de Dados ............................................................................................................ 5 
Conclusão ................................................................................................................................................ 6 
Referências bibliográficas ....................................................................................................................... 7 
 
1 
 
Objetivo Da Atividade 
 
 
No dia 03 de Outubro de 2018, sob a orientação do Professor Ruy Guilherme , 
realizou-se no laboratório da Universidade Estácio de Belém, o segundo experimento de 
física teórica e experimental II, que teve como objetivo determinar a aceleração da gravidade 
média local utilizando um pêndulo simples. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2 
 
1. Lista de figuras 
 
 
 
 Figura 1. Tripé universal delta. Figura 2. Régua 300 mm 
 
 
 
 Figura 3. Fio de nylon Figura 4. Iminência do Movimento 
 
 
 Figura 5. Cronômetro 
 
 
 
3 
 
2. Resumo Teórico 
 
 
 
Bessel, no início do século XIX, idealizou um método para determinar a aceleração 
gravitacional com um "pêndulo simples", que não requer o conhecimento da localização do 
centro de gravidade da esfera. O procedimento proposto por Bessel baseia-se no fato de que é 
possível medir a diferença de comprimento que um pêndulo sofre, sem conhecer os seus 
respectivos comprimentos. 
 Desde as contribuições de Galileu até os nossos dias o estudo e pesquisa das 
oscilações aumentou a compreensão da nossa própria visão de universo e da constituição da 
matéria. 
A importância de se estudar estes fenômenos está relacionada ao fato de que tudo 
oscila, desde os átomos em estruturas cristalinas até mesmo estruturas maiores como pontes, 
monumentos, torres de energia, etc. Estudar sistemas com oscilações permite-nos entender 
sistemas oscilatórios mais complexos, por exemplo, o batimento cardíaco. 
Frequência (f) de um ponto material em MHS é o número de oscilações completas 
por ele efetuadas na unidade de tempo. No SI é dada em hertz (Hz) 
Período (T) de um ponto material em MHS é o intervalo de tempo em que ele efetua 
uma oscilação completa. No SI é medido em segundos (s). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4 
 
3. Procedimentos 
 
 
3.1 Experimento – MATERIAIS UTILIZADOS 
 
 Tripé universal delta 
 Régua 300 mm 
 Fio de nylon 
 Bancada multiuso 
 Cronômetro 
 
 
O experimento consistiu em medir o fio de nylon (figura 3) o qual ficou sob tensão 
através do tripé universal delta (figura 1). Após o ajuste do fio pelo monitor Vitor, fora 
determinado que cada aluno fizesse a medição com a régua 300 mm (figura 2.), e em seguida, 
convertesse a unidade de “mm para cm.” Até que se chegasse no total de 05 medições que era 
o total de membros por equipe. De posse das 05 medições individuais, tirava-se a média 
aritmética a fim de obter-se o seu comprimento. 
 A segunda parte do experimento deu-se através das oscilações individuais: Cada 
integrante deveria posicionar o objeto maciço (ver figura 3), soltá-lo, e simultaneamente, 
iniciar o cronômetro (figura 5). Ao fim de 10 oscilações, pausava-se o cronômetro e anotava-
se o tempo. Ao fim das cinco oscilações, calculou-se o período (T): 
 
 𝐸𝑄𝑈𝐴ÇÃ𝑂 𝐼 − 𝑇 =
𝑡𝑒𝑚𝑝𝑜 (𝑠)
𝑁º 𝑑𝑒 𝑜𝑠𝑐𝑖𝑙𝑎çõ𝑒𝑠 
 
O período ajustado (5ª coluna, 3.2 Tratamento de dados) foi o arredondamento 
usando não mais três casas decimais, mas, sim, duas. De posse do período ajustado, outra 
vez, fora determinado o período médio (Tmédio - média aritmética); 
Os procedimentos a seguir, os quais se referem às colunas seis e sete foram obtidos 
através de cálculos cujas fórmulas foram demonstradas no próprio laboratório. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
5 
 
3.2 Tratamento de Dados 
 
 
I – Tabela analítica 
 
Aluno Comprimento 
do fio L (cm) 
Tempo de 
10 
oscilações 
(s) 
Período 
T(s) 
Período 
ajustado 
(s) 
Aceleração da 
gravidade 
𝒈𝒆𝒙𝒑𝒆𝒓𝒊𝒎𝒆𝒏𝒕𝒂𝒍 
Calculo 
do erro 
Ɛ(%) 
Mauro 
Lobo 
44,0 14,36 1,436 1,44 
Alcino 41,9 14,30 1,430 1,43 
Welleson 43,0 15,04 1,504 1,50 
Rogerio 
Correa 
43,0 14,95 1,495 1,49 
Pedro 
Machado 
45,0 14,26 1,426 1,43 
 
 𝐿𝑚é𝑑𝑖𝑜
= 43,38 
 𝑇𝑚é𝑑𝑖𝑜
= 1,46 
803,3743 cm/𝑠2 18,10 
 
 
 
 
 
 𝐸𝑄𝑈𝐴ÇÃ𝑂 𝐼𝐼 − 𝑃𝑎𝑟𝑎 𝑎 𝑔𝑟𝑎𝑣𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒 𝑒𝑥𝑝𝑒𝑟𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎𝑙, 𝑡𝑒𝑚𝑜𝑠 𝑞𝑢𝑒: 
𝑔𝑒𝑥𝑝 =
4∗𝜋2∗𝐿
𝑇2
=
4∗(3,1415)2∗43,38
(1,46)2
=
1.712,4727
2,1316
 = 803,3743 cm/𝑠2 
 
 
 𝐸𝑄𝑈𝐴ÇÃ𝑂 𝐼𝐼𝐼 − 𝑆𝑒𝑛𝑑𝑜 𝑎𝑠𝑠𝑖𝑚, 𝑡𝑒𝑚𝑜𝑠 𝑞𝑢𝑒 𝑜 𝑐á𝑙𝑐𝑢𝑙𝑜 𝑑𝑜 𝑒𝑟𝑟𝑜 𝑠𝑒𝑟á: 
Ɛ=
|𝑔𝑡−𝑔𝑒𝑥𝑝|∗100
𝑔𝑡
 = 
|981−803,3743|∗100 
981
 = Ɛ = 18,10% 
 
 
 
 
 
 
 
 
6 
 
Conclusão 
 
Verificou-se através do experimento que a gravidade, ao contrário do que muitos 
imaginam, é uma grandeza física variável. Ou seja, varia em módulo, direção e sentido. 
Por exemplo, a aceleração da gravidade, ao nível do mar, aumenta ao percorrer-se um 
meridiano no sentido dos polos. 
Qual é a diferença de peso de uma pessoa, de massa m = 80,00 kg, ao se deslocar, ao 
nível do mar, do equador até o polo? 
 Essa pergunta, de acordo com este experimento, responde-se da seguinte maneira: P = 
80,00 (9,8321 - 9,7803) = 80,00 . 0,0518 = 4,144 N. 
Da mesma maneira, haveria variação do peso da mesma pessoa de 80,00 kg, ao 
deslocar-se da cidade de Santos (latitude -23,960; altitude 2,00 m), g = 9,7888 m/s², à cidade 
de Campos do Jordão (latitude -22,740; altitude 1628 m), g = 9,7830 m/s². 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
7 
 
Referências bibliográficas 
 
Google. Disponível em:< https://www.if.ufrgs.br/~lang/Textos/GRAVIDADE.pdf >. Acesso 
em 04 de Outubro de 2018. 
Google. Disponível em: < http:// YOUNG, H.D.; FREEDMAN, R.A.; Sears e Zemansky 
Física I: 12.Ed., São Paulo: Addison Wesley (2008). Acesso em 04 de Outubro de 2018. 
http://www.dcc.ufpr.br/mediawiki/images/1/17/Cap_4_8_Alunos.pdf >. Acesso em 04 de 
Outubro de 2018. 
Google. Disponível em: < www.if.ufrgs.br/public/tapf/apostila_fisica_experimental_1.pdf>. 
Acesso em 04 de Outubro de 2018.

Continue navegando