Pendulo 1

Universidade Estadual de Campinas
Instituto de Física Gleb Wataghin
F609-Tópicos de Ensino de Física I

Relatório Final

O Pêndulo de Wilberforce
(Oscilação Translacional e Rotacional Acoplada)

Dezembro de 2009

Aluno: Vitor Lécio Lacerda Fontanella RA:065022
E-mail: [e-mail]
Orientador: Prof. Dr. Alberto Saa
Email: [e-mail]
Coordenador: Prof. Dr. Jose Joaquín Lunazzi
E-mail: [e-mail]

1) Resultados atingidos

Tópicos de Ensino de Física I
Projeto Inicial: ”O Pêndulo de Wilberforce”

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Foi construído um pêndulo de Wilberforce que é um ótimo exemplo de sistema em que há acoplamento entre dois tipos de oscilações resultando em uma completa transferência de energia entre os dois tipos de movimentos harmônicos que no caso é o translacional e o rotacional. Isso significa que é possível observar momentos de alternância da oscilação puramente translacional com momentos de oscilação puramente rotacional. Esse curioso fenômeno é observado para determinadas condições, por isso o projeto de montagem foi cuidadosa na determinação de parâmetros e medidas.
O ponto de partida da montagem foi a escolha de uma mola e de seus parâmetros para que a partir desses se determinassem os outros. Os parâmetros de mola escolhidos foram as sugeridas no artigo de Berg e Marshall [1]. Outras molas são possíveis sendo importante se atentar para suas constantes elásticas de translação. No anexo 1 encontram-se métodos matemáticos para se encontrar as constantes a partir dos parâmetros da mola. Neste anexo pode-se observar que é possível alcançar constantes iguais com parâmetros de mola diferentes.
Os parâmetros escolhidos nos exigem um projeto de pesos em escala de dimensões espaciais compatíveis com os objetivos didáticos e de possibilidades de construção deste projeto.
Na tabela dois são apresentados os parâmetros básicos de construção da mola usada no projeto.
Tabela 1: Parâmetros da Mola:

Parâmetros Físicos para a Mola
Diâmetro Externo
Diâmetro do