PÊNDULO SIMPLES FISICA

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO AMAZONAS

INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS

DEPARTAMENTO DE FÍSICA

PÊNDULO SIMPLES

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      Allison Allan Dias Rocha - 21950579

         Larissa dos Santos Barroso - 21954737

      Thiago Damaceno Castro - 21952766

Manaus - AM

2019

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UNIVERSIDADE FEDERAL DO AMAZONAS

INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS

DEPARTAMENTO DE FÍSICA

PÊNDULO SIMPLES

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Manaus - AM

2019

1. RESUMO

Neste relatório iremos abordar o estudo sobre pêndulo simples de forma mais específica e com base nos conteúdos ministrados em sala de aula e, no laboratório, iremos fazer o experimento. Na introdução vamos apresentar característica do pêndulo simples e os objetivos aos quais queremos chegar, logo após, apresentaremos a fundamentação teórica. Em seguida iremos fazer o tratamento dos dados e, então a conclusão e discussão do grupo.

1. INTRODUÇÃO E OBJETIVOS

Neste relatório iremos falar sobre pêndulo simples, que são movimentos que se repetem em intervalos regulares.

Como base nesse princípio iremos fazer o experimento utilizando os procedimentos descritos no manual de laboratório que tem como objetivo determinar as funções período×comprimeno e do fio período×ângulo, e através destas obter a aceleração da gravidade.

1. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA – PÊNDULO SIMPLES

A expressão da energia  do pêndulo simples para qualquer valor de  é descrita com[pic 6][pic 7]

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sendo  a massa do corpo suspenso,  o comprimento do fio,  o ângulo e  a aceleração da gravidade.[pic 10][pic 11][pic 12][pic 13]

No ponto de inversão do movimento, a velocidade angular é nula, e o ângulo é máximo

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, nesta situação podemos expressar a energia como[pic 15]

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Portanto, temos que da Eq. 1, a seguinte expressão[pic 17][pic 18]

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com , o período é obtido como[pic 21][pic 20]

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sendo  a integral elíptica de primeira ordem completa.[pic 23]

Com o desenvolvimento da série para  (), obtemos[pic 26][pic 24][pic 25]

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considerando somente o primeiro e o segundo termo, temos [pic 28]

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para pequenos valores do ângulo, ou seja, , temos[pic 31][pic 30]

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1. METODOLOGIA EXPERIMENTAL

Material Necessário:[pic 33][pic 34]

Procedimento Experimental

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Antes de iniciarmos o experimento montamos um sistema igual ao da Figura 1, prendemos o fio no porta placa de forma que esfera ficou centralizada com o feixe de luz da barreira de luz.

Em seguida, para o Experimento 1, prendemos o fio no porta placa com o comprimento de  até o centro da esfera e medimos o período de meia oscilação. Depois repetimos o mesmo processo para os comprimentos , ,  e .[pic 37][pic 38][pic 39][pic 40][pic 41]

Para o Experimento 2, mantemos a mesma montagem do experimento 1, fixamos no comprimento de .[pic 42]

1. RESULTADOS E ANALISES.

1. EXPERIMENTO 1: Determinar a função período×comprimento e através desta obter a aceleração da gravidade.

Após anotarmos todos os dados, organizamos os mesmos na Tabela1.A.

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De acordo com manual de laboratório, o valor  medido pelo cronômetro é de meia oscilação. Dessa forma multiplicamos os valores  por  para assim obtermos o valor  de uma oscilação completa e tiramos a média. Depois disso, reorganizamos os dados na Tabela 1.B.[pic 68][pic 69][pic 70][pic 71]

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