Universidade Federal do Ceará
FÍSICA EXPERIMENTAL BÁSICA
PRÁTICA V – Pêndulo Simples
Nome: Levi Damasceno Carvalho
Matricula: 499925
Turma: T02
Professor: Marcos Antônio Araújo Silva
Data: 13/02/2021 às 16:00 às 19:00
Fortaleza – 2021
Prepare-se para as provas
Estude fácil! Tem muito documento disponível na Docsity
Ganhe pontos para baixar
Ganhe pontos ajudando outros esrudantes ou compre um plano Premium
Guias e Dicas
Prepare-se para as provas
Estude fácil! Tem muito documento disponível na Docsity
Encontrar documentos
Prepare-se para as provas com trabalhos de outros alunos como você, aqui na Docsity
Encontra documentos específicos para os exames da tua universidade
Encontra documentos específicos para os exames da tua universidade
Videoaulas
Prepare-se com as videoaulas e exercícios resolvidos criados a partir da grade da sua Universidade
Quiz
Responda perguntas de provas passadas e avalie sua preparação.
Ganhe pontos para baixar
Ganhe pontos ajudando outros esrudantes ou compre um plano Premium
PRÁTICA 5 - Pendulo Simples - UFC, Trabalhos de Física Experimental
Relatório com ênfase experimental em pendulo simples.
Tipologia: Trabalhos
2021
1 / 14
Esta página não é visível na pré-visualização
Não perca as partes importantes!
Documentos relacionados
Pré-visualização parcial do texto
Baixe PRÁTICA 5 - Pendulo Simples - UFC e outras Trabalhos em PDF para Física Experimental, somente na Docsity!
Universidade Federal do Ceará
FÍSICA EXPERIMENTAL BÁSICA
PRÁTICA V – Pêndulo Simples
Nome: Levi Damasceno Carvalho
Matricula: 499925
Turma: T
Professor: Marcos Antônio Araújo Silva
Data: 13/02/2021 às 16:00 às 19:
Fortaleza – 2021
SUMÁRIO
1 OBJETIVOS ............................................................................................. 3
2 MATERIAL ............................................................................................... 3
3 INTRODUÇÃO ......................................................................................... 4
4 PROCEDIMENTOS .................................................................................. 6
5 QUESTIÓNARIO ...................................................................................... 8
6 CONCLUSÃO .......................................................................................... 11
REFERÊNCIAS ......................................................................................... 12
1 OBJETIVOS
- Verificar as leis do pêndulo.
elementos por trás de tal experimento. No estudo do Pêndulo, encontramos o
movimento oscilatório, que se usarmos um olhar crítico e analítico ao nosso
redor é bastante comum, é um caso especial do movimento periódico sendo
ele oscilatório, o movimento do pêndulo simples é um dos exemplos mais
claros e simples de movimento oscilatório. Podemos citar também as cordas de
um violão que realizam movimentos, tal qual são oscilatórios. Ou seja,
podemos concluir o sentido do movimento muda com uma certa frequência,
caracterizando o Movimento Oscilatório.
Figura 1. Pendulo Simples
Fonte: Todoestudo
*Os links de disponibilidade se encontram nas referências.
Acima temos o pêndulo que basicamente é caracterizado por um objeto
cujo é preso em sua ponta por um fio. As dimensões do corpo devem ser
desprezíveis em relação ao comprimento desse fio. O estudo do movimento
pendular foi feito por ninguém mais ninguém menos que Galileu Galilei, que
nos proporcionou os seguintes entendimentos: movimento de um pêndulo
simples tem como base uma grandeza periódica, tal qual é definida pelo
período (T): sendo essa o intervalo de tempo que o objeto leva para percorrer
toda o percurso do movimento até retornar. Definido pela equação abaixo:
T = 2 π
√
L
g
Onde T é o Período, L comprimento da corda, e G a gravidade.
Deduzindo a formula ainda podemos encontrar a seguinte formula ser
utilizado nesse experimento.
g =
4 π ²
(
T
2
ΔL
)
Assim como anteriormente T é o Período, L comprimento da corda, e G a
gravidade.
4 PROCEDIMENTOS
M (gramas) 10x T (s) T (s) T
2
(s
2
)
m 1
= 12,5 10T 8
= 20,2 10T 8
= 20,0 10T 8
= 20,2 T 8
= 2,0 T 8
2
=4,
m 2 = 37,5 10T 9 = 19,9 10T 9 = 20,3 10T 9 = 20,0 T 9 = 2,0 T 9
2
=4,
Para uma melhor visualização do movimento temos, a seguinte tabela
abaixo, que retrata os valores da Tabela 1, sintetizando visualmente o
experimento.
Gráfico 1. Gráfico de T em função de L
Ainda da Tabela 1 temos o gráfico a seguir:
Gráfico 2. Gráfico de T² em função de L
5 QUESTIONÁRIO
1- Dos resultados experimentais é possível concluir-se que os períodos
independem das massas? Justifique.
Resolução: Como foi dito anteriormente, a massa, no experimento não
tem influência direta com o período, tal conclusão é perceptível na tabela 3,
comparando, 12,5 gramas, com 37,5 gramas, tendo o período os mesmos
valores, logo para a pergunta, a massa independe das massas e vice-versa.
2- Dos resultados experimentais o que se pode concluir sobre os períodos
quando a amplitude passa de 10
o
para 15
o
? Justifique.
Resolução: Para diferentes amplitudes analisadas, elas não possuem
influência direta com período, sendo tal conclusão perceptível a partir da
Tabela 2, onde para 10º e 15º temos, os mesmos valores, tornando a
conclusão de que é independente verdadeiro.
3- Qual é a representação gráfica que se obtém quando se representa T x L?
Explique.
Resolução: Em uma analise rápida do gráfico 1, temos que, o
comportamento do gráfico é uma parábola, muito nítido devido a uma certa
curvatura nítida.
4- Qual é a representação gráfica que se obtém quando se representa T
2
x L.
Explique.
Resolução: No gráfico 2, temos representado o período ao quadrado, e o
comportamento encontrado é linear, muito por conta de não ser nítido um
ângulo de curvatura no gráfico.
5- Determine o valor de “g” a partir do gráfico T
2
x L (indique os valores
numéricos utilizados nos cálculos).
Resolução: A partir da formula abaixo e valores referentes ao Gráfico 2
em analise temos:
g =
4 π ²
T
2
ΔL
g =
4 π
2
4 π
2
=9,8 m / s ²
Sendo T² = 0,8 s² e L= 20 cm, como o cálculo é feito no S.I, usamos 0,
metros.
Para o Ponto A, sabemos que a energia que a energia cinética (
E
C
) está em
seu mínimo e a energia potencial gravitacional (
E
p g
) em seu máximo, tal fato
também ocorre no ponto B. Para o Ponto O sabemos que em seu ponto mais
baixo em relação a movimentação a energia cinética (
E
C
) se encontrará em seu
máximo e a energia potencial gravitacional (
E
p g
) em seu mínimo, sendo então
um relação inversa.
9- Pelo valor de g encontrado experimentalmente nesta prática, qual seria o
comprimento do pêndulo para ter um período de 1,8 s?
Resolução: Pela equação do Período estudado no movimento, podemos
deduzir que:
T = 2 π ×
√
l
g
=¿ T =
2 π
√
g
×
√
l =¿
T
2 π
×
√
g = √
l =¿ l =
(
2 π
)
2
× 9,8 ≅ 0,804 m ou
80,4 cm.
10- Compare o valor médio de T obtido experimentalmente para L = 100 cm
com o seu valor L/g calculado pela fórmula T = 2π√L⁄g (use g = 9,81 m/s2). L⁄g (use g = 9,81 m/s2).
Comente.
Resolução: Ainda pela equação do Período:
T = 2 π ×
√
1 ( l em metros )
9,81 m / s ²
2,0 s, sendo então período igual o encontrado na
prática, tornando valido mais uma vez o experimento.
6 CONCLUSÃO
Visto sua completude no experimento o aprendizado a cerca do
movimento do pêndulo simples, no um movimento oscilatório, pode-se
compreender melhor suas características além de um fundo de pesquisa muito
além do remetido, pois um conhecimento que perpasse pelas relações de força
e gravitação é necessário, para uma compreensão melhor do experimento.
Apesar disso como todo experimento em geral realizado por aferição
humana sem um sistema perfeito ainda se encontra algumas falhas e
irregularidades, mas nada que possa interferir na compreensão final, muito por
conta do tempo de reação de cronometragem, o tempo de a informação ser
calculado pela CPU do aparelho em questão, dentre outros motivos.
experimentais,
como atrito do ar,
força do
eletroímã, trilho
de ar
desnivelado, erros
de cálculo da
distância entre foto
sensor e o carrinho.
UFC, Laboratórios de Ensino Física. Pêndulo Simples. 2020. Disponível
em: https://youtu.be/xGhlJtBvTzw. Acesso em: 12 fev. 2021.