Método de determinação da aceleração da gravidade
PÊNDULO
De todos os fenômenos físicos que ocorrem na superfície da Terra, o que mais influi no modo de vida dos seres vivos é, sem dúvida nenhuma, a força da gravidade.
Para que possamos entender o fenômeno da gravidade, vejamos a seguinte definição de força gravitacional:
"No universo tudo se passa como se a matéria atraísse a matéria, na razão direta de sua massa e na razão inversa ao quadrado de sua distância."
O primeiro humano a se dar por conta disso foi Isaac Newton, e por isso formulou este princípio, que ficou conhecido por lei da atração gravitacional.
Um outro estudioso, em meados do século XVI, descobriu que o movimento de um pêndulo nos permite determinar a aceleração gravitacional (g). Isso porque o período (P) de oscilação de um pêndulo depende apenas de duas coisas: seu comprimento (L, que sempre podemos medir) e de g. A relação entre os 3 é dada pela seguinte fórmula:
g = 4p²L/P²
onde p (pi) = 3.1415926.
Procedimentos Experimentais
Equipamento:
- 2 fios de NYLON de comprimentos diferente.
- 1 peso.
Procedimentos:
A forma de proceder é simples: construa um pêndulo, usando uma linha de NYLON e o peso. Deixe o pêndulo oscilar, anotando o tempo necessário para que ele o faça 10 vezes. Dividindo-se este tempo por 10, temos o período de oscilação do pêndulo. Repita a experiência com uma linha maior. Depois calcule o valor da aceleração da gravidade de acordo com a fórmula acima.
Pêndulo 1 (comprimento menor):
Comprimento do Pêndulo
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30 cm
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Medida 1
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Medida 2
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Medida 3
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Medida 4
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Medida 5
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Pêndulo 2 (comprimento maior):
Comprimento do Pêndulo
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60 cm
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Medida 1
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Medida 2
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Medida 3
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Medida 4
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Medida 5
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a) Calcule o período do Pêndulo 1: Some os valores das 5 medidas de período obtidas com cada pêndulo e divida o resultado por 5. Isso resultará em um valor médio (e, por conseguinte, mais preciso) do período de oscilação do pêndulo (lembre-se de que cada "medida", como descrito acima, é o tempo de 10 oscilações dividido por 10, pois será muito difícil medir o tempo para 1 oscilação).
b) Calcule o valor da aceleração da gravidade, segundo o Pêndulo 1, conforme a fórmula dada acima.
c) Faça o mesmo para o pêndulo 2.
d) Compare o primeiro e o segundo resultados. Porque você acha que isto ocorreu?
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