Ocilaçoes amortecidas

PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DE MINAS GERAIS
Instituto Politécnico da Universidade Católica
Engenharia Mecânica – Manhã
Laboratório de Física Geral II

OSCILAÇÕES AMORTECIDAS

Remberth S. Santos

Contagem
03/09/2012
Nesta pratica iremos:
a. Determinar o valor de ω0 para o sistema;
b. Verificar de ω ~ ω0 para um fraco amortecimento;
c. Determinar o valor de b. Procedimentos:

Com a fonte desligada posicione o marcador em 18(medida angular que não é em radianos nem em graus). Solte e marque o tempo de cinco oscilações e obtenha o período (natural) e a frequência angular natural de oscilação (ω0 = 2π/T0). Faça o mesmo para a marca de 9 e 3 e veja se há alguma mudança significativa.

Ângulo | Período em segundos(T) | Frequência Angular - rad (ω0) | 18 | 1,814 | 3,464 | 9 | 1,814 | 3,464 | 3 | 1,822 | 3,449 |

A amplitude da oscilação afetou significativamente o período? Não, mesmo variando o tamanho da oscilação podemos dizer que o período se manteve constante sem grande variação.

Com a fonte ligada iremos variar a corrente na bobina. Soltando o marcador da posição 18 e contando novamente cinco oscilações ou menos, se for o caso, preencha a tabela:

I(mA) | 0 | 200 | 400 | 600 | 800 | 1000 | Tempo(s) | 9,07 | 9,52 | 9,04 | 8,91 | 8,84 | 9,01 | Período(s) | 1,81 | 1,90 | 1,81 | 1,78 | 1,77 | 1,80 |

Podemos afirmar que o amortecimento afetou o período (consequentemente a frequência – ω = (2π/T) ) de oscilação significativamente? E o fato da amplitude ir diminuindo, não afetaria o período? Não, por maior que seja o amortecimento o período, praticamente, se permaneceu inalterado. Não afetaria, pois isso foi demostrado no experimento anterior.

Resta-nos determinar o valor de b; para tal posicione com a fonte ligada em 400mA e o marcador em 18, solte o pêndulo e anote a posição que o mesmo retorna após 1,2,3.. 10 oscilações completas. Se necessário faça a experiência mais de uma vez. O problema de se determinar