pendulo simples

FACULDADES PONTA GROSSA
ENGENHARIA ELÉTRICA 2º PERÍODO

PÊNDULO SIMPLES

CAROLINE SANTOS LIMA
JOEL
ANDRE PAULO DA SILVA PENTEADO
LUCIANO

PONTA GROSSA
2015
1. Introdução

Algumas situações familiares, como uma bola de demolição presa ao cabo de um guindaste ou uma criança sentada em um balanço podem ser consideradas pêndulos simples. Uma das aplicações dos pêndulos simples é a determinação da aceleração da gravidade local.

2. Teoria

Um pêndulo simples é um modelo idealizado constituído por um corpo puntiforme suspenso por um fio inextensível de comprimento L e de massa m (considerada como pontual). Quando o corpo puntiforme é puxado lateralmente a partir da sua posição de equilíbrio e a seguir libertado, ele oscila em torno da posição de equilíbrio.

figura 1
A trajetória do corpo não é uma linha reta, mas um arco de circunferência de raio L igual ao comprimento do fio. Para que a oscilação seja um movimento harmônico simples é necessário que a força restauradora seja diretamente proporcional à distância x.
A força restauradora F é o componente tangencial da força resultante:
F = -mg sen
A força resultante é fornecida pela gravidade; a tensão T atua meramente para fazer o peso puntiforme se deslocar ao longo de um arco. A força restauradora não é proporcional a, mas sim a sen; logo, o movimento não é harmônico simples. Contudo, quando o ângulo é pequeno, menor que 15º a força restauradora é então proporcional à coordenada para pequenos deslocamentos.
Em pequenas oscilações, o período de um pêndulo simples para um valor dado de g é determinado exclusivamente pelo seu comprimento.
No caso de amplitudes não muito pequenas, o pêndulo se torna um oscilador não harmônico, a força restauradora não é mais proporcional ao deslocamento medido a partir da posição de equilíbrio (x=0) e o período passa a depender da amplitude. Quando a