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Centro Universitário Univates INTRODUÇÃO ÀS CIÊNCIAS EXATAS Professoras Andréia de Maman e Eliana Borragini Página 1 Atividade Experimental Objetivos: Identificar conjuntamente a dependência entre as variáveis comprimento de um pêndulo simples e período de oscilação, buscando exercitar diversas formas de representação e descrição de relações entre grandezas. Equipamentos e Montagem • Hastes • Tripé • Suporte • Cronômetro • Fio de nylon (1,3m) • Massa com ganchos • Trena • Fita adesiva • Tesoura OBS: (1) Cuidar que, ao montar o seu pêndulo, o comprimento deve ser medido desde o ponto livre, rente à haste, até a METADE do objeto suspenso. – veja a figura. (2) o fio preso à haste deve descer pela frente da haste, para evitar os efeitos de impulsão lateral durante a oscilação Após montar o pêndulo, utilizando o comprimento de 30cm, realizar a medida de tempo para 10 oscilações. OBS: uma oscilação é o movimento desde um extremo do movimento, indo até o extremo oposto e retornando ao primeiro. Então o melhor procedimento é ligar o cronômetro no instante em que o pêndulo atingiu um dos extremos, pronunciando zero. A cada vez que o pêndulo retornar a este extremo, contar 1, 2... até10. Utilizando o tempo medido por todos os grupos completar a tabela de dados: Rearranjar o pêndulo com os outros comprimentos expressos na tabela e repetir as medidas. Comprimento do pêndulo Tempo para 10 oscilações Tempo médio para 10 oscilações (s) Tempo médio para 1 oscilação (s) Medida 1 Medida 2 Medida 3 0 cm 30 cm 60cm 90cm 120cm Questões para discussão e construção: a) Quantas vezes o segundo comprimento utilizado é maior do que o primeiro? Houve modificação no tempo de uma oscilação? Em caso afirmativo, quantas vezes mudou? b) Quantas vezes o terceiro comprimento utilizado é maior do que o primeiro? Houve modificação no tempo de uma oscilação? Em caso afirmativo, quantas vezes mudou? c) Quantas vezes o quarto comprimento utilizado é maior do que o primeiro? Houve modificação no tempo de uma oscilação? Em caso afirmativo, quantas vezes mudou? d) O comprimento do pêndulo interfere no valor do tempo de uma oscilação? Em caso afirmativo o grupo deve verificar se a relação é linear e justificar sua resposta. e) Construa um gráfico T x l. Que tipo de gráfico você encontrou? f) Construa um gráfico l x T. Que tipo de gráfico você encontrou? g) Construa um gráfico l x T2. Que tipo de gráfico você encontrou? Qual seria a função que descreve a relação entre l e T2? h) O que deveríamos fazer com o comprimento do pêndulo para que o tempo de oscilação aumentasse 5 vezes? E para que o tempo de oscilação diminuísse 4 vezes? i) O que aconteceria com o período do pêndulo se o seu comprimento aumentasse 9 vezes? E se o seu comprimento fosse reduzido 9 vezes? l
