Movimento harmonico simples

OSCILADOR HARMÔNICO SIMPLES (OHS)

Introdução:
O movimento harmônico simples é aquele em que uma força restauradora e proporcional ao deslocamento atua sobre a partícula deslocada da sua posição de equilíbrio.
F(x) = -k x.

1) Teoria: Um movimento harmônico simples (MHS) é variado, porém não pode ser considerado uniformemente variado, já que a aceleração não é constante. Uma mola, por exemplo, sua velocidade é anulada nas posições extremas, e, é máxima nos pontos centrais desse movimento.

3) Objetivo: Definir experimentalmente, a massa dos osciladores massa-mola e a constante elástica da mola (k) pelos métodos estático e dinâmico no regime harmônico simples.

4) Procedimento experimental: Pesou-se a massa da mola(mM) e do suporte plástico(ms). Depois, prendeu-se a mola e a ela o suporte plástico. Então, mediu-se o deslocamento inicial (xo) sem peso, e depois pôs-se um peso de 20g e mediu-se o novo deslocamento(x). Em seguida o conjunto foi posto para oscilar num total de 4 oscilações. Isso foi repetido para os demais pesos de 30 a 60g.

5) Resultados:
|mp(g) |Δx(cm) |ΔT(s) |T=Δt/n(s) |T2 |mos(g) |
| 20 |8 |3,06 |0,77 |0,58 |31,3 |
|30 |12 |3,45 |0,86 |0,74 |41,3 |
|40 |17 |3,69 |0,92 |0,85 |51,3 |
|50 |21 |4,16 |1,04 |1,08 |61,3 |
|60 |25 |4,55 |1,14 |1,29 |71,3 |

Massa da mola: (6,3 ± 0,1)g; massa do suporte: (5,0 ± 0,1)g
Massa do oscilador (mos) → mos= mp + ms + λmM
Função obtida no gráfico (mp x (x): Y = A + BX
Y = Massa do sistema ; A=1,46 + 0,95 ; B = 2,32 + 0,05
Método estático: k = B x g → k = (2270 ± 9) dinas/ s²
Função obtida no gráfico (T² x mos): Y = A + BX
T²;= 4π2/ k x mp + 4π2/ k(ms + λmM ; Y = T²; A =0,21 ± 0,05 ; B = 0,12 ± 0,01