ACELERAÇÃO DA GRAVIDADE

Nome do Experimento:

ACELERAÇÃO DA GRAVIDADE

Objetivos:

Determinar experimentalmente a aceleração da gravidade usando um pêndulo simples.

Introdução teórica:

A aceleração gravitacional é, basicamente, a aceleração na qual um corpo de determinada massa fica submetido por algum outro corpo de massa extremamente maior (planeta, lua, estrela – dado o alto valor das massas desses corpos). Sendo assim, a aceleração da gravidade pode ser definida como o aumento gradativo da velocidade, a cada instante de tempo, que um corpo sofre caso estivesse em queda livre (liberado de um ponto mais alto, a partir do repouso). Neste último caso, apesar de ser considerada constante, será explicado logo mais que a aceleração gravitacional vai variar conforme o movimento do corpo aconteça.

Segundo Galileu Galilei (1564-1642) se deixarmos cair objetos de pesos diferentes do alto de uma torre, eles irão cair com a mesma velocidade. Isto é, cairão com a mesma aceleração, que é uma medida da variação da velocidade em relação ao tempo que passa.

Todos os corpos que estão na superfície terrestre sofrem influência da força peso, direcionando para o centro da Terra.

Está força é representada pela equação:

Onde m é a massa do corpo e g é a gravidade.

O objetivo deste experimento é encontrar o valor da gravidade, usando o pendulo simples, considerando pequenas oscilações, usando a seguinte expressão:

T = 2 (L / g )1/2

Onde T é o período de oscilação, L é o comprimento do barbante e =3,1415...

Aparelho utilizado:

• kit pêndulo simples CIDEPE ; conjunto de mecânica ARETE ; REF: EQ005

• Cronômetro digital Kenko – KK613D

• Régua CIDEPE; REF: EQ003A

Roteiro do experimento:

A- Ajustamos o fio em 12 cm.

B- Soltamos em um ângulo entre 30° e 45° acionando o cronômetro

C- Anotamos o tempo a cada 10 oscilações.

D- Repetimos o procedimento anterior cinco vezes e registramos na tabela, calculamos o tempo médio. tmedio=(t1+t2+t3+t4+t5)/5

E- Calculamos o período. T=tmedio/10

F- Na equação T=2 π√(L/g), isolamos g.

G- Calculamos a aceleração da gravidade no local.

H- Comparamos o valor encontrado com o valor tabelado g=9,81m/s, através do erro relativo Δg=|(gt-gexp)/gt| ≤10%

I- Repetimos os procedimentos com um fio de 25cm e comparamos os resultados

Dados coletados:

T. teórico = 9,81 m/s²

Pi = 3,1415..