Pendulo fisica

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Pendulo Físico
Fenômenos Oscilatórios e Termodinâmicos 5FERS-NT5
Rafael Moura Costa; (Nome do Aluno2); (Nome do Aluno3); (Nome do Aluno4); (Nome do Aluno5)
Entregue a Iuri Boaventura Santos de Jesus professor da disciplina Fenômenos Oscilatórios e Termodinâmicos
Resumo: O experimento em bancada exibiu a relação do pendulo simples com o movimento harmônicos simples e ajudou a abranger aaceleração da gravidade e o momento de inércia usando de forma prática os estudos aprendidos na teoria da sala de aula.

Palavras-chave: Pêndulo, Movimento Harmônico Simples, Momento de Inércia, Aceleração da Gravidade, Erros Estatísticos, Movimentos Oscilatórios.
I. INTRODUÇÃO
O relatório é do experimento em bancada para ver e analisar as características do pendulo simples e mostrar como a partirdele podemos calcular as forças envolvidas no sistema se considerarmos o princípio como um modelo de MHS movimento harmônico simples. Para tais cálculos foram usadas algumas formulas para serem calculados de forma indireta o momento de inércia e a aceleração da gravidade:
D = | g experiência - g teórico |
______________________
g teórico

g teórico em Salvador= 9,7833m/s2
Momento de inércia: eixos paralelos.
I = Icm+m.hfisico²
Momento de inércia: centro de massa de uma haste.
Icm = 1 /12.m.L²
Equação usada para calcular a aceleração da gravidade.

Onde D é a discrepância mT é a massa da haste metálica. hfísico corresponde à distância entre o ponto de suspensão e o centro de massa da haste e T é o período do pêndulo e L é o comprimento dahaste.
II. EXPERIMENTO
O experimento usa recursos disponibilizados pelo laboratório da faculdade, materiais utilizados: haste metálica com perfurações, régua ou trena, cronômetro digital, suporte para fixação da haste metálica. Com o material em bancada foram medidos o comprimento total e a massa da haste metálica, também o comprimento de cada perfuração até o centro de massa da haste, queteoricamente é o próprio centro devido sua simetria. A haste foi presa no suporte fixo através do furo mais próximo da extremidade, e depois foi deslocada da posição de equilíbrio criando um ângulo pequeno com a vertical, quando solta desta posição foi-se cronometrado o tempo necessário para que 10 ciclos fossem completados, esse procedimento se repetiu para os outros nove furos ate o centro da haste que étambém o centro de massa.

Fig.1 material e arrumação utilizada no experimento
III. RESULTADOS
Com o período das 10 oscilações, foram-se repetidas três vezes por furo para depois tirar a média, uma forma de diminuir os erros, estes, considerados erros acidentais, pois são aqueles devidos a causas fortuitas. Também chamados de erros aleatórios ou estatísticos, eles resultam do somatório depequenos erros independentes e incontroláveis afetando o resultado final. Ainda para ajudar a precisar o resultado foi considerado um tempo de “delay” ou retardo de reflexo ao apertar o botão, de aproximadamente 1s, temos que considerar também as irregularidades da haste metálica, o ponto de fixação que não era ideal e principalmente a proximidade da parede, onde alguns contatos mesmo que levesdurante as oscilações aconteciam. Quando calculamos a discrepância encontrada a influencia dos erros relacionados ficam ainda mais evidentes.
Assim, considerando os erros acidentais e com os dados obtidos de forma direta, foram calculados o momento de inércia do centro de massa e o valor da gravidade mostrado na Tabela 01.

Tabela 01
Valores obtidos e calculados.
FURO TEMPO (1 CICLO)DISTANCIA (eixo-centro) MOMENTO GRAVIDADE
1 1,639 0,44 0,2386 9,256
2 1,589 0,39 0,2029 9,448
3 1,559 0,34 0,1715 9,5159
4 1,578 0,29 0,1444 9,1688
5 1,576 0,245 0,1237 9,3207
6 1,571 0,195 0,1047 9,9751
7 1,705 0,145 0,0901 9,8009
8 1,916 0,095 0,0798 10,4917
9 6,407 0,045 0,0737 1,8942

Gravidade média 1-9 Gravidade média 1-8 Discrepância% 1-9 Discrepância% 1-8
8,7635 9,6221...
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