Pêndulo simples

SUMÁRIO

1. Objetivos 2. Material Utilizado 3. Fundamentação Teórica 4. Procedimento Experimental 5. Questionário 6. Conclusão 7. Bibliografia

1. Objetivos:

A aula prática teve como finalidade a verificação das leis do pêndulo simples e a determinação da aceleração da gravidade local.

2. Material Utilizado:

* Massas Aferidas; * Cronômetro; * Fios; * Transferidor; * Coluna Graduada.

3. Fundamentação Teórica:

A aceleração da gravidade em um ponto é a intensidade do campo gravitacional nesse ponto. Geralmente, o corpo é perto da superfície de um corpo massivo. Um exemplo é a aceleração da gravidade da Terra ao nível do mar e à latitude de 45, que é igual a g = 9,80665 m/s². A aceleração na Terra varia minimamente devido a, principalmente, diferentes altitudes, variações na latitude e distribuição de massas do planeta. Para fins didáticos, é dito que a aceleração da gravidade é a aceleração sentida por um corpo em queda livre.

O pêndulo simples é constituído por um corpo suspenso num fio leve e inextensível. Quando é afastado da posição de equilíbrio e solto, o pêndulo oscila no plano vertical, em torno do ponto de fixação do fio, por ação da gravidade.

Quando afastamos a massa da posição de repouso e a soltamos, o pêndulo realiza oscilações. Ao desconsiderarmos a resistência do ar, as únicas forças que atuam sobre o pêndulo são a tensão com o fio e o peso da massa m. Desta forma:

A componente da força Peso que é dado por P.cosθ se anulará com a força de Tensão do fio, sendo assim, a única causa do movimento oscilatório é a P.senθ. Então:

No entanto, o ângulo θ, expresso em radianos que por definição é dado pelo quociente do arco descrito pelo ângulo, que no movimento oscilatório de um pêndulo é x e o raio de aplicação do mesmo, no caso, dado por ℓ, assim:

Onde ao substituirmos em F:

Assim é possível concluir que o movimento de um pêndulo simples não descreve um MHS, já que a força não