Um estudante faz o estudo experimental de um movimento harmônico
simples (MHS) com um cronômetro e um pêndulo simples como o da figura, adotando o referencial nela representado.
determine o período (t) e a frequência do movimento desse pêndulo.
Soluções para a tarefa
No estudo experimental do movimento harmônico simples do pêndulo simples em questão, o período foi de 1,5 segundos e a frequência do movimento foi de 0,67 Hertz.
Segue abaixo o complemento da questão-
Ele desloca o pêndulo para a posição +A e o abandona quando cronometra o instante t = 0. Na vigésima passagem do pêndulo por essa posição, o cronômetro marca t = 30s.
O período de oscilação de um pêndulo simples representa o tempo que ele leva para dar uma oscilação completa, ou seja, para ir e voltar para a mesma posição.
O período de um pêndulo simples está relacionado com o comprimento do fio e a aceleração da gravidade local por meio da seguinte equação-
T = 2π√L/g
Onde,
L ⇒ o comprimento do fio
g ⇒ aceleração da gravidade
No caso em questão, em 30 segundos o pêndulo realizou 20 oscilações completas. Para calcular o período de uma oscilação, podemos utilizar uma regra de três simples-
30 segudos --------------------------------- 20 oscilações
T ------------------------------------------------- 1 oscilação
T = 30/20
T = 1,5 segundos
A frequência do movimento pendular equivale ao inverso do período-
F = 1/T
F = 1/1,5
F = 0,67 Hertz
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