Medindo a Gravidade com Pêndulo Simples em Sala de Aula

Prévia do material em texto

MEDINDO A GRAVIDADE COM UM PÊNDULO SIMPLES EM SALA DE AULA 
 
Ensinar conceitos de Física utilizando experimentos de baixo custo em sala de aula 
pode ser uma forma interessante e sustentável de se ensinar, pois envolve poucos recursos, 
desperta a atenção dos alunos e desenvolve o trabalho coletivo em sala de aula. Um dos 
possíveis experimentos de baixo custo que podem ser desenvolvidos em sala de aula 
envolve o pêndulo simples. Com ele, é possível medir o valor da aceleração da gravidade 
local sem muitas complicações. 
Materiais necessários: 
• 2 fios de nylon – 20 cm e 30 cm; 
• 2 pesos para os pêndulos – (bola de gude ou qualquer objeto com peso 
não desprezível); 
• Cronômetro dos celulares dos alunos ou relógios. 
 
Arranjo experimental 
Com os alunos, meça cuidadosamente os fios de nylon totalmente esticados com o uso de 
uma régua. Com os materiais da lista em mãos, construa os pêndulos prendendo a bola de 
gude ou o peso escolhido no fio de nylon com a cola quente. Fixe o pêndulo no batente de 
uma porta ou no fundo de uma carteira escolar e tente deixá-lo livre de correntes de ar ou 
vibrações. 
Coleta de medidas 
1- Separe os alunos em grupos. Cada grupo fará a medida do tempo de 10 oscilações 
completas dos pêndulos. Um dos alunos deverá soltar o pêndulo 
da mesma posição (a lateral da porta ou de uma carteira, por exemplo); 
2- A cada 10 oscilações, cada aluno anotará a sua medida de tempo 
no formulário disponibilizado no fim do presente artigo; 
3- Serão feitas 5 medidas, uma para cada vez que o pêndulo 
completar 10 oscilações completas. 
Calculando a gravidade 
1- Primeiro peça que cada aluno faça uma média aritmética das cinco medidas para 
encontrar o tempo médio de oscilação (em segundos): 
 
2- Em seguida, com a equação a seguir, peça para que seus alunos utilizem o 
tempo médio da oscilação: 
 
 
Sendo: 
L – comprimento do fio (em m); 
π = 3.14159265359. 
Análise de resultados 
É possível pedir que seus alunos comparem os resultados obtidos nos dois 
experimentos, bem como os valores de gravidade obtidos entre os integrantes do 
mesmo grupo. Os valores possivelmente divergirão. Nesse caso, peça para que eles 
elaborem hipóteses sobre quais fatores podem afetar as medidas nesse 
experimento. 
Medidas do 1° pêndulo (L1=50cm e m1=?) 
 
 
 
 
 
Medidas do 2° pêndulo (L2=100cm e m2=?) 
T1 (s) 
T2(s) 
T3(s) 
T4(s) 
T5(s) 
Tmédio (s) 
Gravidade (m/s²) 
 
Medidas do 3° pêndulo (L2=100cm e m1=?) 
 
Medidas do 4° pêndulo (L2=100cm e m2=?) 
 
T1 (s) 
T2(s) 
T3(s) 
T4(s) 
T5(s) 
Tmédio (s) 
Gravidade (m/s²) 
T1 (s) 
T2(s) 
T3(s) 
T4(s) 
T5(s) 
Tmédio (s) 
Gravidade (m/s²) 
T1 (s) 
T2(s) 
T3(s) 
T4(s) 
T5(s) 
Tmédio (s) 
Gravidade (m/s²)