G11 Exp5

Experimento 5: O pêndulo físico
Data: 28/04/2015
Física Experimental 2 – Turma N
Grupo 11
Integrantes:
Álvaro Torres Vieira 14/0079661 Luiz Gustavo Rodrigues Martins 13/0123293 Pedro Yan Ornelas 14/0158995 Pietro Bertarini 14/0159118

Introdução Teórica: O pêndulo simples é uma idealização teórica. Os pêndulos existentes consistem em um conjunto de partículas, cada qual com uma determinada distância em relação ao eixo de rotação. Seja um pêndulo físico com duas massas (M1 e M2) de acordo com a figura abaixo:

O torque resultante em relação ao ponto “O” é dado por:

Sabe-se que um torque aplicado a um corpo de momento de inércia gera uma aceleração angular , logo:

Considerando as massas como puntiformes e desprezando o momento de inércia da barra, temos . Logo:

Definido obtemos uma equação que se assemelha à equação que descreve um pêndulo simples:

Com isso, o período esperado será:

O período de um pêndulo físico também pode ser representado em função do momento de inércia do pêndulo em relação ao eixo de rotação e da distância do centro de massa do sistema ao eixo de rotação:

Objetivos: Analisar o movimento de um pêndulo físico utilizando aparato experimental e também por meio do uso de fórmulas previstas. Além disso, deve-se determinar um valor para g (aceleração da gravidade) partindo de dados relacionados ao pêndulo físico utilizado no experimento.

Materiais Utilizados:
-Pêndulo físico (comprimento L = 90cm) com duas massas acoplado a sensor de ângulo;
-Massas presas ao pêndulo: M1 = 344,56 g e M2 = 346,00 g;
-Placa de aquisição de dados DrDaq (Pico Technology);
-Software de aquisição de dados DrDaq;
-Computador;
-Balança de precisão (±0,01 g = ± kg);
-Régua milimetrada (±0,05 cm = ± m).

Desenvolvimento do experimento:
a) Efeito da separação entre as massas no pêndulo físico:
Procedimento:
Coloque a massa M2 na extremidade da haste de aço e prenda-a firmemente. Anote a distância L2 do centro de massa de M2