Pendulo Simples

Pêndulo Simples
O pêndulo simples é um corpo de massa m, com peso desprezível, que quando afastado de sua posição de equilíbrio e abandonado, o corpo oscila em torno desta posição. O pêndulo simples é idealizado, não é possível o produzir fisicamente. No experimento que será descrito a seguir, foram penduradas diferentes massas, a diferentes comprimentos de fio e ângulo para determinar os períodos de oscilações e assim, calcular a aceleração da gravidade para cada prática feita. Alguns dos conceitos da física puderam ser colocados em prática e assim melhor entendido pelos alunos.

I-

INTRODUÇÃO

Um corpo suspenso por um fio ideal que mantém movimentos repetitivos em intervalos iguais constitui um movimento periódico ou oscilatório.
As dimensões do corpo são desprezadas quando comparadas ao comprimento do fio. O corpo e o fio formam então o objeto que é chamado de pêndulo simples, que é ilustrado na figura 1.1a.

(b) As forças que agem no sistema.
Figura
1.1:
Representação
esquemática do pêndulo simples e as forças que atual no sistema.

(a) Um pêndulo simples.

As forças que agem sobre o peso são a tração T exercida pelo fio e a força gravitacional Fg como mostra a figura
1.1b, onde o fio faz um ângulo θ com a vertical. Decompondo Fg em um componente radial Fgcosθ e uma componente Fgsenθ que é tangente à trajetória do peso.
Conhecidas as forças que atuam sobre um sistema oscilante, pode-se calcular o período (T) do movimento através da seguinte equação:
𝑇 = 2𝜋√𝐿/𝑔

1.1

Sendo L o comprimento do fio, e g a aceleração da gravidade, desde que o ângulo θ seja no máximo 15º, pois o pêndulo só produz um movimento
1

harmônio simples diante de pequenos ângulos de deslocamento. Pode-se dizer que o período não depende da amplitude e nem da massa do corpo preso à extremidade do fio, logo espera-se que o período de oscilação de um pêndulo com uma massa de 1 kg e de uma massa de 10 kg seja o mesmo. Outro fato considerável, é que o período de oscilação do pêndulo depende