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PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DE MINAS GERAIS – Unidade Coração Eucarístico INSTITUTO POLITÉCNICO – IPUC MG Curso de Graduação em Engenharia Civil PÊNDULO SIMPLES Discente: Lucas Heringer Moreira Professor: Paulo Cesar Reis Cardoso de Mello Disciplina: Laboratório de Física Turma: 02 Belo Horizonte, 24 de outubro 2020 1. Objetivos O objetivo do experimento e realizar medidas de determinados períodos de um pêndulo simples para obter a aceleração da gravidade. 2. Introdução Os movimentos periódicos ou oscilatórios são aqueles que se repetem em intervalos regulares ou indefinidamente. Um tipo importante desses movimentos é o pêndulo simples, que consiste em um sistema idealizado composto por um fio leve e inextensível de comprimento L. Sua extremidade superior fica fixada a um ponto que permite sua livre oscilação, na extremidade inferior uma massa m é presa. Construir uma tabela medindo o tempo de 2 oscilações e o período de oscilações media da mesma. Fazendo o ajuste linear elevando ao quadrado e faça um gráfico de 𝑡2 × 𝑙. O cálculo da gravidade será dado pela equação: 𝑡2 = 4𝜋2 𝑔 𝑙(1) 𝑔 = 4𝜋2 𝐴2 (2) Calcular a diferença reativa 𝜀 = | 𝑔𝑡𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑜 − 𝑔𝑒𝑥𝑝𝑒𝑟𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎𝑙 𝑔𝑡𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑜 | ∗ 100%(3) 3. Parte experimental 3.1 Material utilizado (sites ou softwares) • Pendulam lab • SciDavis 3.2 Procedimentos Primeiro foi feito uma tabela medindo o tempo de oscilação e o período de oscilações do mesmo. Para se obter o período médio vamos usar a amplitude de oscilação de no máximo ~10º e dividir o tempo de 2 oscilações por 2. Anotando os resultados na tabela 1. Em seguida usando o SciDavis construímos um gráfico de 𝑡2 × 𝑙. Assim fizemos o ajuste linear construindo o gráfico (1). Calcular a gravidade (2) Aplicar a equação (3) para fazer o cálculo da diferença relativa. 4. Resultados e Análises 4.1 Tabela 1 Tabela 1: Período de um pêndulo simples em função de seu comprimento. L (m) Tempo de 2 oscilações (s) Período médio de 2 oscilações, T (s) 1,00 6 3 0,90 5,8 2.9 0,80 5,3 2.7 0,70 5,1 2,5 0,60 4,7 2.3 0,50 4,3 2,5 4.2 Gráfico 1: Ajuste Linear Gráfico 1: Linearização do gráfico do período ao quadrado (T²(s²)) em função do comprimento de L(m) 4.4 Calculo da gravidade (2) 𝑔 = 4𝜋2 𝐴2 (2) 𝑔 = 39,5 3,16 𝑔 = 12,5𝑚/𝑠2 4.5 Cálculos da diferença relativa (3) 𝜀 = | 𝑔𝑡𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑜 − 𝑔𝑒𝑥𝑝𝑒𝑟𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎𝑙 𝑔𝑡𝑒ó𝑟𝑖𝑐𝑜 | ∗ 100% 𝜀 = | 9,81 − 12,5 9,81 | ∗ 100% 𝜀 = 27,42% 5. Conclusão Conclui- se que podemos determinar o valor da aceleração da gravidade no local onde se encontra o pêndulo. Como os experimentos foi feito manualmente as medidas não ficaram exatas pois a erro humano nas aferições de medidas, assim o valor da gravidade ficou fora do ideal. 6. Referências Bibliográficas Fundamentos de Física Mecânica - Volume 2 – Halliday e Resnick - 10ª Edição – Editora LTC
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