A CONSERVAÇÃO DA ENERGIA MECÂNICA NO MOVIMENTO PERIÓDICO DO

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE 
ALAGOAS 
 
 
 
 
 
 
 
 
A “CONSERVAÇÃO” DA ENERGIA MECÂNICA 
NO MOVIMENTO PERIÓDICO DO 
PÊNDULO 
 
 
 
 
 
 
 
 
DISCIPLINA: Instrumentação 1 
ALUNO: Ivanilson da Silva Bezerra 
PROFESSOR: Guilherme Almeida 
CURSO: Física licenciatura. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Maceió 2021 
UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS 
INSTITUTO DE FÍSICA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
A “CONSERVAÇÃO” DA ENERGIA MECÂNICA 
NO MOVIMENTO PERIÓDICO DO 
PÊNDULO 
 
 
 
 
 Relatório referente ao experimento de 
conservação de energia, realizado na minha 
residência , sob a orientação do professor 
Guilherme 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Maceió 2021 
 
 
 
 
 
 
 
 
Sumário 
 
1. Introdução teórica......................................................3 
2. Objetivo......................................................................3 
3. Material utilizado........................................................4 
4. Procedimento experimental.......................................4 
5. Resultados e discussões………………………………4 
6. Conclusão……………………………………………….6 
7. Referências bibliográficas……………………………..6 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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1. Introdução teórica 
 
Por definição, para certa massa (m), a energia mecânica (E) é a composição 
da energia cinética (Ec) de movimento com a energia potencial (Ep) de armazenamento. Uma 
energia 
que ocorre por efeito do campo gravitacional terrestre pelo qual o objeto em questão de massa 
(m) se 
encontra submetido. Observe pela figura abaixo do pêndulo, que a energia mecânica nas 
posições A e 
C é somente de natureza potencial (Ep = m.g.h), e na posição B é apenas de natureza cinética 
(Ec = 
m.v2 
/2), se estivermos assumindo que nesta posição a altura (h) é nula. No movimento oscilatório 
do 
pêndulo simples em movimento harmônico simples (MHS), por definição o período é dado por: 
T = 2π 
√( l/g). A dependência do período (T) apenas com comprimento do pêndulo (l) e com a 
gravidade (g), 
pode causar inicialmente uma estranheza por não depender da massa e da amplitude de 
oscilação. 
Neste sentido a verificação experimental pode ajudar na aceitação desta definição, que para 
ser 
valida, mesmo que por aproximação, se encontra condicionada a duas considerações: a 
conservação 
da energia mecânica e ao fato que o pêndulo precisa oscilar com pequenas amplitudes ou 
pequenos ângulos. 
2. Objetivo 
 
1. desenvolver inicialmente os conceitos de movimento oscilatório, de período e de 
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2. frequência e estabelecer a relação entre estas duas grandezas. Trabalhar com a definição 
do período 
3. de oscilação para o caso do pêndulo simples. Trabalhar o conceito de energia cinética, o de 
energia 
4. potencial gravitacional e o de energia mecânica. Tratar da lei de conservação da energia 
mecânica, 
5. determinando os limites e possibilidades em nosso dia a dia, em poder considerar, por 
aproximação, 
6. a conservação da energia mecânica. 
3. Material utilizado 
 
1. 3 Pedras massas 26g, 10g, 6g 
2. Cordão de algodão 
3. Cadeira 
4. Fita 
5. Balança 
6. Cronômetro 
4. Procedimento experimental 
 
1. Pesar as pedras 
2. Passar o cordão em volta da pedra e prender com a fita 
3. Amarrar o cordão na cadeira 
5. Resultados e discussões 
 
1. Oscilações 
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 definir movimentos periódicos como aqueles que se repetem a 
intervalos de tempos iguais, sendo o intervalo mínimo para a repetição do 
movimento 
denominado período, T, Sendo assim, se ocorrerem n repetições do movimento 
num 
intervalo de tempo At, o período do movimento será: 
T=∆t/n 
A freqüência, f, é então definida como o número de oscilações (ciclos) por 
unidade de tempo: 
Sendo igual então ao inverso do período. 
F= n/∆t 
No sistema MKS a unidades do período T, e da freqüência f, são 
respectivamente s, e s-1, conhecido corno Hertz (símbolo Hz). Os movimentos 
periódicos podem ser descritos em temos das funções seno e co-seno, motivo 
pelo 
qual também são denominados movimentos harmônicos. 
Os movimentos periódicos estão presentes em nossa vida diária. Para citar 
alguns exemplos, temos: O movimento de rotação da terra em torno do próprio 
eixo. 
 
2. Movimento harmônico simples (IVIHS) 
"Dentre todos os movimentos oscilatóríos, o mais importante é o movimento 
harmônico simples (MHS), porque além de ser o movimento mais simples de se descrever 
matematicamente, constitui uma descrição bastante precisa de muitas oscilações 
encontradas na natureza [12]." 
Um corpo realiza um movimento harmônico simples linear quando, numa 
trajetória retiiínea, vibra ern torno da posição de equilíbrio, sob a ação de urna força 
resultante, cuja intensidade (módulo) é proporcional ao módulo da distância à 
posição de equilíbrio, e cujo sentido é orientado para a posição de equilíbrio. Devido 
a essa orientação, a força é denominada restauradora. Sendo a origem a posição de 
equilíbrio, vetorialmente podemos expressar essa força como: 
F = - K X Onde: K é uma constante positiva. (4) 
A constante K é denominada constante de força do MHS, e a abscissa x é 
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também conhecida com elongação. Em termos escalares podemos escrever F = -K 
X. Retomando o que foi dito no primeiro parágrafo, uma das características que 
tornam o estudo do oscilador harmônico simples importante, reside no fato, de que 
muitos problemas que envolvem sistemas oscilantes reduzem-se ao problema d 
MHS, ou a uma combinação de tais vibrações, quando a sua elongação é pequena. 
 
3. Variação a partir de cada pedra 
Fazendo os testes com cada pedra de massas distintas podemos observar que quanto 
maior a massa do pêndulo mais tempo ele passará oscilando 
 
 Conclusão 
 Durante a oscilação do pêndulo simples, a energia mecânica permanece constante, 
no entanto, a cada oscilação completa, ocorre o intercâmbio entre as energias 
cinéticas e potencial gravitacional. A transferência de energia entre as diferentes 
posições do pêndulo em função do tempo de uma oscilação apresenta-se como uma 
onda senoidal, 
 
Referências bibliográficas 
 
 
 
Exemplo: [1] – J.Ornelas al, conversando sobre ciências em Alagoas , pg 5, Editora EDUFAL, 
N.1 2014 
 
 
	Sumário
	1. Introdução teórica
	2. Objetivo
	3. Material utilizado
	4. Procedimento experimental
	5. Resultados e discussões
	alguns exemplos, temos: O movimento de rotação da terra em torno do próprio eixo.
	MHS, ou a uma combinação de tais vibrações, quando a sua elongação é pequena.
	Conclusão
	Durante a oscilação do pêndulo simples, a energia mecânica permanece constante, no entanto, a cada oscilação completa, ocorre o intercâmbio entre as energias cinéticas e potencial gravitacional. A transferência de energia entre as diferentes posiçõe...
	Durante a oscilação do pêndulo simples, a energia mecânica permanece constante, no entanto, a cada oscilação completa, ocorre o intercâmbio entre as energias cinéticas e potencial gravitacional. A transferência de energia entre as diferentes posiçõe...
	Referências bibliográficas