Pêndulo simples

Páginas: 6 (1261 palavras) Publicado: 30 de setembro de 2012
Universidade Estadual de Santa Cruz – Uesc

Relatório aula prática – Pêndulo Simples

Rafael Cerqueira Teixeira
(Número de Matrícula: 201210036)

ILHÉUS
SETEMBRO/2012
Rafael Cerqueira Teixeira
(Número de Matrícula: 201210036)

Relatório aula prática – Pêndulo Simples

Relatório apresentado à turma P06 II semestre engenharia civil da Universidade Estadual de Santa Cruz paraobtenção dos créditos na disciplina de Física Experimental II, sob a orientação do professor Marcelo Pisani.

ILHÉUS
SETEMBRO/2012
1. RESUMO
Este relatório trata-se do experimento realizado em sala de aula, no dia 27/08/2012, onde foi estudado o movimento harmônico do pêndulo simples. Desta forma, este relatório contém uma introdução teórica ao pêndulo simples; assim como a parte experimental, naqual é abordada os objetivos, os materiais e os métodos utilizados na prática; os resultados e as análises obtidos com as medições feitas, onde encontram-se os cálculos e também as comparações entre os resultados e a gravidade local esperada para o experimento; e por fim encontra-se a conclusão deste relatório, contendo o fechamento das ideias e analisando se os objetivos inicias foramencontrados com êxito.
2. INTRODUÇÃO
Um pêndulo simples é um corpo ideal que consiste de uma partícula de massa M suspensa por um fio inextensível e de massa desprezível. Quando afastado de sua posição de equilíbrio e solto, o pêndulo oscilará em um plano vertical com amplitude A. Sendo que, se a amplitude é pequena, a partícula descreve um movimento harmônico simples (mhs). Sob a ação da gravidade; omovimento é periódico e oscilatório, sendo assim pode-se determinar o período do movimento.
3. PARTE EXPERIMENTAL
4.1. OBJETIVOS
* Estudar o movimento harmônico de um pêndulo simples, determinando o período do mesmo para diferentes comprimentos.
* Determinar a aceleração local da gravidade através da equação para o período, utilizando cálculos diretos envolvendo a fórmula doperíodo e aplicando o método de Bessel.
4.2. MATERIAIS
Os materiais utilizados para desenvolver o experimento foram: pêndulo construído em um suporte universal, cronômetro, fita métrica e um transferidor.
4.3. MÉTODO
O experimento prosseguiu da seguinte forma: construiu-se um pêndulo com um corpo de prova de pequenas dimensões suspenso por um fio fino e de maior comprimentopossível, colocamos o pêndulo para oscilar com pequena amplitude, medimos dez vezes o tempo total de vinte oscilações, posteriormente aumentamos o tamanho do fio e fizemos novamente as dez medidas do tempo total para outras vinte oscilações.

4. RESULTADOS E ANÁLISES
É importante ressaltar que algumas medidas foram baseadas em certas aproximações, ou seja, como não tinha condições de ter exatidão namedida do centro de massa, do ponto de fixação do pêndulo e da elasticidade do fio adotamos medidas aproximadas para podermos prosseguir com os cálculos do experimento.
Para efeito de comparação, a gravidade local considerada será de 9,81m/s² com um desvio de ±0,05m/s². O desenvolvimento dos cálculos será a partir das fórmulas a baixo:
* Cálculo da média:
y=1Ni=1Nyi
* Para o cálculo dodesvio estatístico:
σ2=1n-1i=1n[(Yi-Ῡ)²]
σm2=σ2n
* Para o cálculo do desvio padrão:
σp2=σm2+σr2
Sendo σr os erros obtidos com as medições (Ex.: resolução, tempo de reação, entre outros que serão citados).
* Cálculo da gravidade:
g=4π2lt2
* Os desvios da gravidade serão calculados da seguinte forma:
σg2=g2×σll2+σtt2
5.4. TOMADA DE DADOS PARA O PRIMEIRO COMPRIMENTO
Naprimeira parte do experimento o comprimento L1 do fio foi de 0,705 metros, para este comprimento os tempos encontrados nas dez medições feitas foram:
Medições | Vinte oscilações (segundos) |
1 | 33,5 |
2 | 33,63 |
3 | 33,5 |
4 | 33,69 |
5 | 33,72 |
6 | 33,72 |
7 | 33,59 |
8 | 33,68 |
9 | 33,47 |
10 | 33,74 |

Para o cálculo do período (T1) foi considerado a resolução do...
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