Movimento Harmonico Simples

Páginas: 5 (1037 palavras) Publicado: 21 de setembro de 2013
1- INTRODUÇÃO
Este relatório mostra o experimento realizado em laboratório com o objetivo de, através da análise do Movimento Harmônico Simples (MHS) por meio da oscilação de um pêndulo simples, determinar a aceleração da gravidade local.
Para a realização desse experimento utilizou-se de um corpo suspenso por um fio leve e inextensível de comprimento conhecido, cuja massa ao ser afastada desua posição de equilíbrio em um ângulo estabelecido e solta, oscilava num plano vertical sob a influência do campo gravitacional e, acompanhando-se seu movimento periódico ser possível tomar medições referentes ao tempo necessário para efetuar uma oscilação, ou ciclo, completa.
O experimento foi realizado utilizando-se dois corpos de diferentes massas onde para cada corpo tomou-se cincocomprimentos diferentes de fio e, para cada diferente configuração “massa-fio”, efetuou-se três tomadas de tempo para uma observação de dez oscilações completas. Através das diferentes configurações “massa-fio” pode-se observar a real influência da massa e do comprimento do fio na determinação do tempo, ou período, das oscilações.
De acordo com as observações, as análises experimentais e as operaçõesrealizadas, foi possível também identificar as imprecisões no experimento, portanto efetuadas análises e cálculos de propagação de erros quando possíveis.













2- DESENVOLVIMENTO TEÓRICO
2.1-MovimentoHarmônico Simples
O movimento harmônico simples (MHS) é o movimento oscilatório ocorrido quando a aceleração e a força resultante são proporcionais e opõem-se ao deslocamento. É um tipo de frequência do movimento, onde oscila a massa, sendo explicável por um modelo matemático para alguns movimentos vibratórios observáveis em alguns fenômenos como pêndulo ou vibração molecular.
Num modelo físicoconstruído com molas, o movimento harmônico simples é observável em massas presas a uma mola ligada a um suporte rígido, como uma parede. Se o sistema está na posição de repouso, diz-se em equilíbrio estático.No entanto, se a massa é deslocada a partir da posição de equilíbrio, uma reposição do mesmo vai ser exercida pela mola, chamada de elasticidade, seguindo assim a Lei de Hooke.Matematicamente, a força resultante F é dada a partir de: F = -kx, onde F é uma força elástica exercida por uma mola, k é a constante elástica da mola e x que é o deslocamento a partir da posição de equilíbrio.
Contudo, para qualquer movimento harmônico simples determina-se que quando o sistema é deslocado de sua posição de equilíbrio, uma força restauradora que obedece à lei de Hooke tende a restaurar osistema para esse equilíbrio.

2.2-Pêndulo Simples
Um pêndulo é um sistema composto por uma massa acoplada a um pivô que permite sua movimentação livremente. A massa fica sujeita à força restauradora causada pela gravidade.
Na aproximação para ângulos pequenos, o movimento de um simples pêndulo é aproximado por um movimento harmônico simples. O período da massa ligado a uma cadeia de comprimento“L” com a aceleração da gravidade “g” é dada pela equação teórica característica:



3- APARATO EXPERIMENTAL
Instrumentos
Informação
Ilustração
Trena
Instrumento utilizado para medição dos comprimentos do fio.

01 suporte, 01 mufa e 02 hastes
Instrumento utilizado como pivô no sistema oscilatório.

Corpo 1 massa 1
Corpo acoplado ao pivô, a sofrer oscilações.

Corpo 2 massa 2
Corpoacoplado ao pivô, a sofrer oscilações.

Cronômetro
Utilizado para medição dos tempos das oscilações.











4- O EXPERIMENTO
Como objetivo de observar a influência das diferentes massas e dos diferentes comprimentos do fio utilizados no tempo das oscilações completas, como também determinar a aceleração da gravidade iniciou-se então o experimento adotando-se sempre um...
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