Pêndulo Fischer, Notas de estudo de Engenharia Ambiental

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UNIVERSID

ADE VEIGA

UNIVERSIDADE VEIGA DE ALMEIDA

CURSO DE ENGENHARIA AMBIENTAL/ PRODUÇÃO

Relatório referente à aula IV, realizada no dia 22/03/2012, de Laboratório de Física Experimental, ministrada pelo professor Dsc. Nei Cipriano, sobre pêndulo simples.

FISCHER DOS SANTOS MELO

KÁTIA NEVES

THAIZ FELIPPE (TURMA B)

Data do experimento: 22/03/

Data de Entrega: 29/03/

Cabo Frio, Março de 2012

Introdução

e g é a aceleração da gravidade.

Pode-se demonstrar que, para pequenas oscilações θ - ≤ 10° -, o período não depende do ângulo, e é dado pela equação 2. Neste experimento, trabalha-se dentro do limite de pequenas oscilações.

Parte experimental

Objetivo

Determinar o valor da aceleração da gravidade.

Material Utilizado

1. Pêndulo simples;
2. Cronômetro;
3. Régua.

Procedimentos

O experimento consiste em medir o período do pêndulo em função de seu comprimento. Para isso, foi utilizada uma montagem como a representada pela figura 1.

1. Foi estabelecido um comprimento inicial l 0,15 m onde o período T do pêndulo foi medido. Para facilitar o procedimento, ao invés de uma, foram feitas três oscilações simultâneas e sua média foi calculada para cada medida de l.

Este procedimento foi repetido 05 vezes e o T médio foi calculado;

2. O mesmo procedimento foi feito para l 0,20 m.

Resultados

Os períodos obtidos para cada valor de l estão listados na tabela a seguir:

l (cm) T 1 T 2 T 3 T 4 T 5 T (^) m T 15 2,31 2,35 2,41 2,29 2,35 2,34 0, 20 2,69 2,69 2,69 2,62 2,63 2,66 0,

O tempo médio indicado na tabela foi calculado da seguinte forma:

T (^) m = T 1 + T (^) 2+ T (^) 3+ T (^) 4+ T 5 / 5

Linha 15 cm - 2,31 + 2,35 + 2,41 + 2,29 + 2,35 / 5 = 11,71 / 5 = 2,34 s

Linha 20 cm - 2,69 + 2,69 + 2,69 + 2,62 + 2,63 / 5 = 13,32 / 5 = 2,66 s

Para calcular o período, basta seguir a fórmula abaixo:

T = T (^) m / 3

Linha 15 cm – 2, 34 / 3 = 0,778 s

Linha 20 cm – 2,66 / 3 = 0,886 s

Para determinar calcular a aceleração da gravidade, basta seguir a fórmula abaixo:

Linha 0,15 m

(T / 2 )² = l / g (^) exp

(0,778 / 2 )² = l / g (^) exp

(0,778 / 6,28)² = 0,15 / g (^) exp

0,0153 = 0,15 / g (^) exp

gexp = 0,15 cm / 0,

gexp = 9,803 m/s^2

Linha 0,20 m

(T / 2 )² = l / g (^) exp

(0,886 / 2 ) = l / g (^) exp

(0, 886 / 6,28) = 0,20 / g (^) exp

0,0199 = 0,20 / g (^) exp

gexp = 0,20 cm / 0,

gexp = 10,050 m/s^2

O valor experimental deve estar dentro da margem de erro que foi calculada da seguinte forma:

Considerando que o valor teórico para a gravidade é 9,806 m/s 2 , então temos

para cada intervalo: