CENTRO UNIVERSITÁRIO NOSSA SENHORA DO PATROCÍNIO – CEUNSP

SALTO2010

Centro Universitário Nossa Senhora do Patrocínio

Relatório de Física II

Experiência: Oscilação Pêndulo Simples.

Submetido

Prof.: Cláudio SartoriMonitor: Edson

Elaborado pelo aluno:

Nome: Alcides José Soares NetoNº. 02 RGM: 070980

Componentes do grupo: Data da realização:08/03/2010Edi Carlos Zamian dos Santos Data da entrega: 26/03/2010Nº. 16 RGM: 072766

I - Título: Oscilações Pêndulos Simples

II - Objetivos do experimento:

Um pêndulo é largado de uma determinada altura, medindo-se a sua velocidade linear

quando passa pela posição mais baixa. Este procedimento é repetido para diferentes alturas.

Os dados assim obtidos são processados de modo a verificar a conservação da energia

mecânica do sistema e a calcular o valor da aceleração gravítica.

Considere-se um pêndulo simples. Se desenharmos o diagrama de forças que

lhe estão aplicadas, facilmente se observa que a resultante dessas forças não é constante no

tempo. Basta para tanto reparar que se o peso se mantém constante, a tensão varia consoante a

posição do pêndulo. Por este motivo, torna-se um pouco mais difícil recorrer ao formalismo

newtoniano para descrever o movimento do pêndulo. Assim, este sistema é, muitas vezes,

estudado com base no princípio da conservação da energia mecânica.

Utilizaremos as seguintes equações:

Com o:

→

Para θ pegue no sen θ → θ →

- Período do Pêndulo

→

II - Roteiro dos procedimentos experimentais;

1.Abandonar o pêndulo para ângulos pequenos (θ<20º) e contar 5 oscilações completas (ida e volta), cronometrando o tempo total das 5 oscilações.

2.Anotar θ (ângulo inicial) e L (comprimento do pendulo).

3.Calcular

4.Repetir os procedimentos 1 e 2 variando l.

5.Fazer o tratamento e análise estatística dos resultados experimentais:

IV - Esquema do aparato utilizado;

V - Descrição dos principais instrumentos;

1- Suporte para o Pêndulo;

1- Transferidor de Metal (360º)

1- Trena

1- Bloco de Madeira

1- Fio de Barbante

1- Cronometro

VI. Dados medidos;

i = Tentativa

L = Comprimento do fio do Pendulo

= ÂnguloT= Período do Pendulog = gravidade local

i L(m) T(s) T2(s2) g(m/s2)

Pendulo montado com o transferidor e bloco preso ao

barbante.

Trena para a medição do comprimento do barbante(L)

Cronômetro – Para anotar o tempo total das oscilações

2

2

4 lg

T

1 0,620 20 1,582 2,502724 9,780

2 0,575 20 1,5 2,25 10,089

3 0,535 20 1,446 2,090916 10,101

4 0,460 20 1,388 1,926544 9,426

5 0,385 20 1,244 1,547536 9,822

6 0,310 20 1,144 1,308736 9,351

7 0,410 15 1,306 1,705636 9,490

8 0,365 15 1,226 1,503076 9,587

9 0,340 15 1,174 1,378276 9,739

10 0,315 15 1,15 1,3225 9,403

11 0,290 15 1,086 1,179396 9,707

12 0,270 15 1,08 1,1664 9,139

VII - Cálculos;

Calculo do Período:

Modo estático da média: = 9, 6361

Desvio Padrão: = 0, 280328681

Erro associado à média: = 0,08092392

VIII - Gráficos;

22 4

y b x a T lg

2 24 4b g

g b

Regressão linear Gráfico (l, T² )

y = 4,0566x

R2 = 0,9864

0,000

0,500

1,000

1,500

2,000

2,500

3,000

0,000 0,200 0,400 0,600 0,800

L(m)

T²(s²)

IX - Resultados:

Análise dos resultados experimentais:

Foi possível observar a aplicação dos conceitos de física, na verificação de fenômenos. Utilizando o conceito do Movimento Harmônico Simples (M.H. S) foi possível determinar a média da aceleração g local (9, 6361m/s²), que ficou muito próxima a média da aceleração da gravidade(9,80665m/s²). Esta diferença entre a aceleração g local e a padrão deve-se a imprecisão no posicionamento do pendulo nos ângulos utilizados, na cronometragem do tempo das oscilações e dos equipamentos utilizados.Conclusões:

Através desse experimento, foi possível visualizar os conceitos estudados da Lei de Hooke. Porém , na parte destinada ao Pêndulo simples, o valor obtido para a aceleração da gravidade não foi muito satisfatório, devido a erros observacionais e instrumentais.

Referências:

Sartori, Cláudio.Oscilações.http://www.claudio.sartori.nom.br/f2_capitulo1.pdf. 20/03/2010.

Sartori, Cláudio.Oscilações. http://www.claudio.sartori.nom.br/f2_capitulo2.pdf.

20/03/2010.

Experimentos de Física .http://www.fizika.org/skripte/of-prakt/of-praktikum.html

20/03/2010