Ondas Pêndulo Simples 1
UNIVERSIDADE CATÓLICA DE BRASÍLIA
CURSO DE FÍSICA
LABORATÓRIO DE ONDAS
Pêndulo Simples
OBJETIVO
Verificar o movimento periódico do pêndulo simples é um M.H.S para pequenas oscilações.
Determinar o período de oscilação de um pêndulo simples e verificar sua dependência com o
comprimento do fio, com a massa e com a amplitude de oscilação.
Estimar o valor de g ( aceleração da gravidade ).
FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
O pêndulo simples consiste de um pequeno corpo de massa msuspenso em um ponto fixo por
um fio inextensível e de peso desprezível. Quando afastado de sua posição de equilíbrio e abandonado,
o corpo oscila em torno desta posição. Na figura abaixo, desprezando-se a resistência do ar, estão
representadas as forças que atuam sobre a massa: a tração T do fio e peso P.
Na figura temos os seguintes elementos:
é o comprimento do fio.
xé a projeção do movimento da massa sobre
o eixo horizontal.
é o ângulo formado entre a posição de
equilíbrio e o ponto de máxima extensão, medido
em radianos.
T é a força tração na corda.
Pé a força peso.
Pté a força restauradora.
mé a massa pendular
A componente tangencial do peso, Pt , é a força
restauradora do movimento oscilatório do pêndulo e sua intensidade é dada por:
Desta equação vemos que o pêndulo simples não é rigorosamente um movimento harmônico
simples, pois Pt não é diretamente proporcional a elongação x . Lembre-se, o M.H.S é caracterizado
por uma força restauradora cujo módulo é diretamente proporcional a elongação x, como para o
oscilador massa – mola, onde a força restauradora é dada pela Lei de Hooke: .
x
P
T
P
Posição de
Figura 1
A
C
B
m
Pt
P sen
= m g sen
Eq.1
