Pêndulo

Propósito do experimento

O Pêndulo é o exemplo clássico para um oscilador. Seu comprimento determina o período de oscilação – Usando a aproximação para pequenas amplitudes. Este experimento tem dois objetivos:

1. Medir o período de oscilação tão acurado quanto possível
2. Verificar se o período de um pêndulo real depende da amplitude de oscilação.

Instruções para executar o experimento

1. Execute o applicativo Java clicando neste botão :

Por Favor note: Cada vez que você recarrega o aplicativo, ele irá utilizar um pêndulo de comprimento diferente. Então tenha certeza de que você fará todas as medidas sem fechar a janela.

1. Pegue a esfera vermelha do pêndulo com o mouse e a mova para o ângulo inicial desejado. (Enquanto você arrasta o pêndulo, o ângulo será indicado em azul.) Comece com um ângulo pequeno. Assim que você soltar o pêndulo, o cronômetro controlado por computador irá as you let go of the pendulum, the computer-controlled iniciar a contagem de tempo.
2. Você pode parar o cronômetro precionando a tecla “s” no seu teclado. Você também pode medir “tempos-de-volta” pressionando as teclas “1“, “2“, ou “3” no seu teclado.
3. Na primeira série de medidas, conte 10 oscilações completas do pêndulo e meça o tempo. Repita este procedimento 5 vezes, cada vez começando com o exato mesmo ângulo, e escreva os tempos medidos. Em geral você deve esperar algumas diferenças entre as suas medidas individuais, por causa do seu tempo de reação ao pressionar as teclas no teclado.
4. De suas medidas você pode declarar agora o valor do período, T, e sua incerteza. Desde que você saiba a relação entre T e o comprimento do pêndulo, L, você também pode dar um valor para L.
5. Agora que nós temos T na aproximação de pequenas amplitudes, vamos repetir o mesmo experimento para maiores amplitude. Para esta parte do experimento, você deve medir T para ao menos 6 diferentes ângulos iniciais entre 0 e 90 graus usando a técnica descrita acima.
6. Produza um gráfico do período como uma função do ângulo inicial.
7. Finalmente, escreva o relatório com seu editor de texto favorito e envie por email como anexo para seu professor.

8. Observação: Você pode querer saber porque nós precisamos repetir 5 vezes as medidas das 10 escilações ao invés de medir 50 oscilações de uma vez. A resposta é que este pêndulo, como todos os pêdulos reais, tem amortecimento. E assim a amplitude lentamente diminui com o tempo. Enquanto este efeito é aceitável durante 10 oscilações, não é duranto 50.