UNIJORGE – CENTRO UNIVERSITÁRIO JORGE AMADO
ENGENHARIA DE PRODUÇÃO
ADRIANO PEREIRA
ANDRÉ QUEIROZ
CAMILlA CALDEIRA
leandro portela
Samuel Coelho
execurção de movimento harmônico
simples (mhs) com pêndulo simples
Salvador
Outubro, 2009
PAGE 3
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Pêndulo Simples, Notas de estudo de Engenharia de Produção
Com estudos prévios sobre o assunto a ser realizado na pratica, é executada a montagem dos equipamentos para a iniciação da mesma. Com um pêndulo preso a um cordão calcula-se a variação do deslocamento onde se aplica uma força horizontal em cada situação. O pêndulo ao ser deslocado é contado o numero de oscilações que foi determinado (repetindo o mesmo varias vezes), onde se marca em um cronômetro o seu tempo de oscilações em segundos. Após as medidas é possível calcular o período e a freqüênc
Tipologia: Notas de estudo
Antes de 2010
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UNIJORGE – CENTRO UNIVERSITÁRIO JORGE AMADO
ENGENHARIA DE PRODUÇÃO
ADRIANO PEREIRA
ANDRÉ QUEIROZ
CAMILlA CALDEIRA leandro portela Samuel Coelho
execurção de movimento harmônico
simples (mhs) com pêndulo simples
Salvador Outubro, 2009
PAGE 3
UNIJORGE – CENTRO UNIVERSITÁRIO JORGE AMADO
ENGENHARIA DE PRODUÇÃO
exercução de movimento harmônico
simples (mhs) com pêndulo simples
Relatório de Experimento apresentado para avaliação da Disciplina Física Aplicada II do 2° semestre, do Curso de Engenharia da Produção, do Centro Universitário Jorge Amado, sob orientação do Prof. Clovis Andrade de Almeida.
Salvador Outubro, 2009
MATERIAL UTILIZADO 6
PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 6
ANALISE DOS DADOS EXPERIMENTAIS 7
PERIODO 8
GRAVIDADE 9
CONSIDERAÇÕES FINAIS 10
OBJETIVO
Com enfoque de determinar a amplitude de oscilação, colocamos em pratica as atividades abordadas no laboratório. Após calcularmos as oscilações e o tempo de deslocamento de cada pêndulo, usamos o tempo do mesmo e dividimos pelo valor de oscilações achando assim o período médio. Por fim, calculamos a freqüência. Afinal, construiremos o gráfico em um papel milimetrado a amplitude da oscilação.
INTRODUÇÃO TEÓRICA
Qualitativamente, um movimento harmônico simples se caracteriza pela repetição cíclica das posições. Duas situações bastante empregadas nos experimentos de fisica sao: sistema massa/mola e pêndulo Simples Nesta pratica abordamos o movimento pendular que do ponto de vista quantitativo, pode ser melhor compreedido com o auxilio de uma função
trigonometrica x = A. cos( ω+ Ø), tal que o ângulo Ø se refere a uma
defasagem da posição do corpo em relação a uma referencia inicial.
Para simplifica os cálculos, consideramos Ø = 0.
A velocidade do corpo estará sempre mudando de direção, visto
que o movimento é periódico. Portanto, o movimento é acelerado e a
posição do corpo dependera da sua velocidade em um instante t.
O período T , por sua vez, pode ser obtido pela expressão:
MATERIAL UTILIZADO
01 folha de papel milimetrado. 01 conjunto pendular 7743/MMECL, composto de:
- prumos de engate rápido com diferentes massas;
- tripé universal com 3 sapatas niveladoras;
- extensões e manípulos de elevação do pêndulo;
- régua milimetrada;
- haste intermediaria;
- sistema de elevação com mufla de espera;
- fio de acoplamento. 01 cronômetro digital.
PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL
essa mesma amplitude com o período, pois quando o período aumenta a amplitude também irá aumentar.
Medição Massa pêndulo (g)
Tempo de 5 oscilações (s)
Período médio (s)
Freqüência (Hz) 1 5 7,480 1,406 0, 2 10 7,428 1,485 0,
Obs.: Mesmo fazendo o experimento com massas diferentes no pêndulo, teremos valores proporcionais no que diz respeito ao período e a freqüência.
Medição Comprimento do pêndulo (cm)
Tempo de 10 oscilações (s)
Período médio (s)
Freqüência (Hz)
Obs.: Quanto maior for a freqüência, menor amplitude terá, estabelecendo uma relação inversamente proporcional.
PERÍODO
Comparando os valores obtidos para o período, com a expressão , nas três planilhas, temos:
Planilha 1
T = 2.3,14√(0,6/9,81)
T = 1,55 s
Planilha 2 Como o valor do comprimento é igual para a planilha 1 e 2, seus períodos também serão iguais.
Planilha 3 T 1 = 2.3,14√(0,05/9,81) = 0,44 s
T 2 = 2.3,14√(0,10/9,81) = 0,63 s T 3 = 2.3,14√(0,15/9,81) = 0,77 s T 4 = 2.3,14√(0,20/9,81) = 0,89 s
T 5 = 2.3,14√(0,25/9,81) = 1,00 s
Obs.: Com esses dados, percebe-se que quanto menor for o comprimento do pêndulo, menor período ele terá.
GRAVIDADE
A partir dos períodos e dos comprimentos do pêndulo, Calcula-se o valor de g
local, dada a expressão:
Planilha 1 e 2 g = 4.(3,14)².0,60/(1,55)² g = 9,84 m/s²
Planilha 3 g 1 = 4.(3,14)².0,05/(0,44)² g 1 = 10,
g 2 = 4.(3,14)².0,10/( 0,63)²
g 2 = 9,94 m/s²
g 3 = 4.(3,14)².0,15/( 0,77)²
g 3 = 9,98 m/s²