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ESTÁCIO CAMPO GRANDE-CAMPUS TV MORENA Física Experimental I – Prof. Luciane M de Barros Pêndulo Simples André Ferreira de Almeida Nathiele Ribeiro Raphael Renan de Paula Rodrigo Roberto de Santana 23/06/2015 ESTÁCIO CAMPO GRANDE-CAMPUS TV MORENA Física Experimental I – Prof. Luciane M de Barros INTRODUÇÃO O pendulo simples é um sistema mecânico ideal constituído de uma partícula de massa m suspensa por um fio inextensível e sem massa de comprimento L, conforme mostrado na figura 1. Quando o pendulo esta em repouso (lado esquerdo da Fig.1, abaixo), as duas forças que agem sobre a partícula, o seu peso (mg) e a tensão aplicada pelo fio (t), se equilibram. Porem, se o pendulo for afastado de sua posição de equilíbrio (lado direito da Fig.1), de modo que a direção do fio faca um ângulo Ө com a vertical, o componente do peso perpendicular ao fio de intensidade P = mg sin Ө, agira no sentido de restaurar o equilíbrio, fazendo o pêndulo oscilar, sob a ação da gravidade. . Figura 1: (a) Pêndulo Simples em repouso. (b) Pêndulo simples em pequenas oscilações. Todo movimento oscilatório é caracterizado por um período T, que é o tempo necessário para se executar uma oscilação completa. Para pequenas amplitudes de oscilação, tais que sin Ө ≈ Ө (Ө < 5º), o período de oscilação do pendulo simples não depende do ângulo Ө, e é dado pela equação: T = 2 , Elevando ao quadrado os dois lados desta equação, obtemos a seguinte expressão: T² = 4 . O pendulo simples é um sistema mecânico caracterizado pelo seu período T, e este, por sua vez, dependem apenas dos parâmetros L e G, para pequenas oscilações. Além disso, outro fator que pode afetar o período do pendulo é a amplititude (A) de sua oscilação. Esse ultimo fator determina a condição inicial imposta a dinâmica do sistema mecânico, não sendo uma de suas características intrínsecas. OBJETIVO Encontrar o valor da aceleração da gravidade local MATERIAL UTILIZADO: 1-Uma haste de metal 2-Fio Fino 3-Cronometro 4-Uma régua PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL: O experimento e feito com 5 repetições de tempo para cada ajustes de comprimento do fio, que são 3. Desloque a massa suspensa pelo fio, como no lado direito da figura acima. E em seguida solte a massa fazendo o pendulo oscilar. Meca o tempo gasto para que o mesmo efetue 10 oscilações. Com essa medida, determine o valor mais provável do pendulo T. Anote as informações como na tabela abaixo. Trace o gráfico no zgraffer. Faça o calculo da gravidade. L1 – 0,32 M L2 – 0,25 M L3 – 0,22 M TEMPO 1 12 (s) 10,42 (s) 10,44 (s) TEMPO 2 11,62 (s) 09,80 (s) 9,97 (s) TEMPO 3 12,25 (s) 10,50 (s) 10,69 (s) TEMPO 4 11,62 (s) 10,43 (s) 10,50 (s) TEMPO 5 12,28 (s) 10,18 (s) 10,41 (s) MEDIA 11,954² (s) 10,2032² (s) 10,402² (s) MEDIA ² 142,89 (s) 104,04 (s) 108,20 (s) Gráfico: G = G = = G= 10,17 m/s² 5. RESULTADOS EXPERIMENTAIS E DISCUSSÃO Com o experimento foi analisado e discutido diversas formas de medidas, cálculos e deslocamento da massa para chegar ao resultado mais preciso da aceleração, onde a comunicação e as diversas medições feitas, chegou em um só resultado que foi a aceleração ali calculada. 6. CONCLUSÃO A partir do experimento realizado com o pendulo simples, em condições ideais, (sem a interferência de forças externas) podemos verificar que a aceleração da gravidade atua em toda parte e preserva suas características básicas onde quer que aplicadas, porem não conseguido uma precisão exata, alcançando 10,17 m/s². 7. BIBLIOGRAFIA Halliday, Resnick, Walker, 2006, Fundamentos de Física, vol. 2, editora LTC. Campos, Alves, Speziali, 2007, Física Experimental Básica na Universidade, editora UFMG.
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