pendulo fisico

Pêndulo Físico
Objetivo
Estudo do período de oscilação de um pêndulo físico, determinação do seu momento de inércia em relação ao seu centro de massa, determinação da aceleração gravitacional local.
Teoria
Considere um corpo rígido com massa m, suspenso pelo ponto “O”, que fica a uma distância a do seu centro de massa, como mostrado na Fig. 1. Se for produzido um deslocamento angular θ da sua posição de equilíbrio, sobre o corpo atuará um torque restaurador:que tenderá a levar o corpo para sua posição de equilíbrio. Considerando θ pequeno, de modo que se possa considerar sen≃ (em radianos), a eq. (1) pode ser apresentada da seguinte forma:
=−mgaθ (2)
Devido ao torque restaurador, o corpo rígido irá oscilar em torno do ponto O. Este torque restaurador pode ser expresso em termos do momento de inércia do corpo do corpo em relação ao eixo passando por O, Ia, e da sua aceleração angular, t=d2/dt

1 Introdução Qualquer corpo rígido suspenso de forma que possa oscilar em um plano vertical em torno de um eixo que passe pelo corpo é denominado pêndulo físico ou pêndulo composto. Trata-se de uma generalização do pêndulo simples, em que um fio sem peso suporta uma partícula. Realmente todos os pêndulos reais são pêndulos físicos. Por conveniência escolhemos um pêndulo em forma laminar como, por exemplo, uma peça cortada de uma folha de metal fina, e o eixo de oscilação em ângulo reto com o plano do corpo. Com essa restrição nada de essencial é perdido na discussão do problema. Na Fig. 4–1 representa-se um corpo de forma retangular que pode girar em torno de um eixo horizontal sem atrito que passa pelo ponto de sustentação P e é deslocado de um ângulo em relação à posição de equilíbrio, que corresponde à posição em que o centro de massa ( CM ) do corpo está verticalmente abaixo de P. Sendo d a distância do eixo de rotação ao centro de massa, I a inércia rotacional (momento de inércia) do corpo em relação ao eixo e M a massa do corpo. O torque