Experimento Pêndulo Simples - Laysa Lopes PDF

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EXPERIMENTO DO PÊNDULO SIMPLES INSTRUÇÕES: 1. Na primeira parte do experimento, você fará duas séries de medidas de período, mantendo o comprimento do pêndulo fixo e variando a massa. 2. Na segunda parte do experimento, você fará três séries de medidas de período, mantendo o comprimento do pêndulo fixo e variando a massa.

PRIMEIRA PARTE 1ª Série de Medidas: massa variável, comprimento fixo. Comprimento do fio do pêndulo: L=250 mm Ângulo inicial: θ0=15° Massa: 50 g Número de oscilações completa para cada medida: Medida

Período de 10 oscilações:

Δt 10

1 2 3 4 5 Período médio

10

12 13 10 13 12

Período

T

1,2 1,3 1,0 1,3 1,2

T m=¿ 1,2 .

2ª Série de Medidas: massa variável, comprimento fixo. Comprimento do fio do pêndulo: L=250 mm . Ângulo inicial: θ0=15° Massa: 70 g Número de oscilações completa para cada medida: Medida 1 2 3 4 5 Período médio

10

Período de 10 oscilações:

Δt 10 11 12 12 11 11

Período

T

1,1 1,2 1,2 1,1 1,1

T m=¿ 1,14 .

SEGUNDA PARTE 1

3ª Série de Medidas: massa fixa, comprimento variável. Comprimento do fio do pêndulo: L=250 mm . Ângulo inicial: θ0=15° Massa: 50 g Número de oscilações completa para cada medida: Medida

Período de 10 oscilações:

Δt 10

1 2 3 4 5 Período médio

10

12 13 10 13 12

Período

T

1,2 1,3 1,0 1,3 1,2

T m=¿ 1,20 .

4ª Série de Medidas: massa fixa, comprimento variável. Comprimento do fio do pêndulo: L=300 mm . Ângulo inicial: θ0=15° Massa: 50 g Número de oscilações completa para cada medida: Medida

Período de 10 oscilações:

Δt 10

1 2 3 4 5 Período médio

10

12 13 13 12 13

Período

T

1,2 1,3 1,3 1,2 1,3

T m=¿ 1,26 .

5ª Série de Medidas: massa fixa, comprimento variável. Comprimento do fio do pêndulo: L=350 mm . Ângulo inicial: θ0=15° Massa: 50 g Número de oscilações completa para cada medida: Medida 1 2 3 4 5 Período médio

10

Período de 10 oscilações:

Δt 10 13 14 13 12 14

Período

T

1,3 1,4 1,3 1,2 1,4

T m=¿ 1,32 . 2

QUESTIONÁRIO 1. Utilize os dados obtidos na 5ª série de medidas e calcule: (a) A aceleração da gravidade.

√

L g

->

4 π .L T²

=

T= 2π

2

G=

T²=

(2 π √ Lg )²

4 π 2 .0,35 1,32²

=

T² = 2π

->

13,82 1,74

L g

->

g. T²= 4 π ². L ->

=

G= 7,94 m/s² (b) A frequência das oscilações do pêndulo.

f=

1 T

=

1 1,32

= 0,757 Hz

(c) A frequência angular das oscilações.

ω=

√

g L

=

√

7,94 0,35

= 22,69 rad/s

3. O peso inserido no pêndulo exerce alguma influência sobre o período de oscilação? Explique. O período de oscilação não carece do peso, mas necessita de apenas dois quesitos: o comprimento (L) no qual sempre é permitido a realização da medição e a aceleração da gravidade (g). 4. Você observou alguma relação entre o comprimento do fio e período de oscilação? Qual? Explique.

Aumentando o comprimento do fio consequentemente estamos aumentando o momento de inércia, lembrando que o momento de inércia (é a medida que indica a dificuldade de acelerar angularmente algo). Portanto se o momento de inércia for maior o período de oscilação também aumenta.

3...