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Pêndulo Simples
Luciano de Andrade Ferreira
 Engenharia Química
01820288
FEAU-3UMF
Física Experimental II
Resumo. Um experimento feito em casa, para auxiliar no entendimento real da física utilizando um pêndulo caseiro. Será usado o software tracker para auxiliar no experimento. O pêndulo simples é um dispositivo que consiste numa massa presa à um fio inextensível e de massa desprezível. Esse conjunto oscila em torno de um ponto fixo e no plano bidimensional (direções “x” e “y”). Através desse dispositivo e de seu movimento, ocorre o estudo das grandezas que se encontram atuantes e notáveis. Dessa forma, este experimento busca analisar essas grandezas, bem como definí-las e estabelecer relações entre si.
Palavras chave: Física ,Pêndulo e tracker.
1. Introdução
O pêndulo simples é um sistema composto por um fio inextensível, preso a um suporte, cuja extremidade contém um corpo de dimensões desprezíveis, que pode movimentar-se livremente.Quando o instrumento está parado, ele permanece em uma posição fixa. Deslocar a massa presa na ponta do fio para determinada posição faz com que haja uma oscilação em torno do ponto de equilíbrio. Podemos dizer que o movimento de um pêndulo que oscila com amplitude de oscilação relativamente pequena pode ser descrito como um movimento harmônico simples. A força restauradora é a componente da força peso na direção do movimento e vale:
F=m.g.senθ
2. Procedimento 
Para a construção do pêndulo físico, usou-se uma fita métrica para medir o barbante, que seria 20 cm, 40cm, 60cm, 80cm e 1 m. Esses valores serão usados no cálculo de momento de inércia 𝐼0 teórico. Além disso, foi desenhado uma cruz preto no meio do pote de remédio, transparente cheio de agua. Foi montado o pêndulo em um lugar fixo que não interferisse nas oscilações do pêndulo, então, utilizando um suporte de café fixei o mesmo na janela do banheiro e amarrei o barbante nele. Posicionei a câmera em um ponto estratégico que não se moveria. Foram gravadas as oscilações do experimento que fomos orientados a ter 5 oscilações em cada um dos experimento. Mandei o vídeo para o whatshapp assim abrindo o mesmo no computador e foi aberto no software tracker, onde seria feito os devidos ajuste para a formação do gráfico e tabela e com os valores encontrados será feito o cálculo de momento de inercia. Com o vídeo aberto no tracker, foi definido o sistema de coordenadas, com a origem no centro do pote de remédio e em seguida utilize a ferramenta fita de calibração para a medida do barbante. Ajuste o corte do vídeo definindo o ponto inicial e final, de modo que não ultrapasse 5 oscilações completas. A cruz desenhada no pote de remédio foi marcado como “ Ponto de massa”, então seguida click com botão esquerdo do mouse + shift + Ctrl após isso click em “pesquisar”, sera criado um gráfico com a posição do corpo durante 5 oscilações completas. Em seguida, com outra ferramenta do Tracker para ajuste de curvas, foram obtidos dados para os cálculos do período do pêndulo. 
3. Material 
1. Barbante 
2. Fita métrica 
3. Caneta preta 
4. Tesoura 
5. Suporte 
3. Resultados e Discussão 
Tabela 1: Período 
	Comprimento x (m) 
	Periodo T (s)
	Periodo ao quadrado T² (s)²
	0,2
	1,256 s
	1,57 s²
	0,4
	1,301 s
	1,692 s²
	0,6
	1,512 s
	2,286 s²
	0,8
	1,568 s
	2,458 s²
	1
	2,092 s
	4,380 s²
Fonte: Autores. 
O período , necessário para o cálculo do momento linear experimental, pode ser calculado através de resultados fornecidos pela ferramenta de ajuste de curvas do Tracker e da equação abaixo, uma variação da função horária do movimento harmônico simples (MHS). 
 
(Onde é pulsação) 
Quando o vídeo do experimento é aberto no Tracker, o software constrói um gráfico (Figura 1) com a posição do corpo (régua) a cada instante de tempo. 
Figura 1: Gráfico de posição 𝑥 (eixo y) por tempo 𝑡 (eixo x) do pêndulo físico. 
 
Fonte: Autores. 
Com a ferramenta ajuste de curvas do Tracker, foi possível obter o valor = 4,155. Substituindo-o na equação citada acima, chega-se a um resultado de período = 1,512 s. 
Passando para o cálculo do momento linear 𝐼0, os valores de período , massa , aceleração da gravidade (valor (9,81m/s²)), e distância até centro de massa são substituídos na equação abaixo (citada anteriormente). 
 
4. Conclusão
De acordo com o objetivo de verificar o comportamento do pêndulo, concluímos que o período e 
a não dependem da massa, e sim do comprimento do pêndulo. Tornando, assim, o resultado do experimento muito satisfatório. 
Referências
https://www.infoescola.com/fisica/pendulo-simples/
https://fisica.ufes.br/sites/fisica.ufes.br/files/field/anexo/experiencia_a8_-_pendulo_simples_e_pendulo_fisico.pdf