Relatorio de fisica - equilibrio

Objetivos

Determinar o peso de um corpo através da resolução de um sistema de forças.
Medir as reações nos apoios de uma viga bi-apoiada, quando uma carga móvel é deslocada sobre a mesma.
Verificar as condições de equilíbrio.

Material

1ª Parte:
Massa aferida de 100g;
Estrutura de madeira;
Massa desconhecida;
Balança digital;
Transferidor montado em suporte;
Material para desenho (papel, régua, esquadro e transferidor).

2ª Parte:
Massa aferida de 50g;
Dois dinamômetros de 2 N;
Estrutura de suporte;
Barra de 100 cm de comprimento.

Fundamentos

1ª Parte:

O pêndulo simples é um sistema que consiste de uma partícula com massa presa a um fio inextensível de comprimento L e massa desprezível. Tal sistema realiza um movimento oscilatório e periódico em torno de um ponto fixo, situado na outra extremidade do fio. Em um pêndulo simples, a massa realiza movimentos alternados em torno do ponto de equilíbrio, devido à ação da gravidade.
As principais forças que atuam sobre a partícula são o peso (P) e a tensão do fio (T). Em uma posição qualquer, distanciada de um ângulo θ do ponto de equilíbrio (também chamada de amplitude), a força peso pode ser decomposta em duas componentes: Psenθ e Pcosθ, como mostra a figura abaixo.

(Representação das forças que atuam na partícula)

A partícula que se movimenta em um pêndulo simples descreve um arco de circunferência, onde o raio equivale ao fio, sendo assim a resultante das forças na direção e no sentido do fio a força centrípeta. Já a componente Psenθ, perpendicular ao fio, representa a força restauradora que age sobre a partícula. Se a amplitude do movimento for bem pequena (θ 15°), o arco de circunferência que a partícula descreve se aproxima bastante de um segmento de reta, portanto senθ pode ser aproximado para θ.

(Representação esquemática da aproximação usada para calcular o período do pêndulo simples.)

Considerando essa aproximação