Pêndulo
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Pêndulo
Um pêndulo simples de comprimento L e massa m está preso a um carro que se move com velocidade constante v numa trajetória circular de raio R.Sabendo -se que o pêndulo executa pequenas oscilações em torno da posição de equilibrio ,mostre que seu período e dado por:
Bruno Barreto- Mestre Jedi
- Mensagens : 997
Data de inscrição : 23/10/2009
Idade : 34
Localização : Pernambuco
Re: Pêndulo
Sem o movimento circular o período do pêndulo vale ----> T = 2*pi*V(L/g)
A massa do pêndulo fica sujeita à uma aceleração centrípeta dada por ----> ac = v²/R
Logo, o pêndulo fica sujeito a uma força centrípeta -----> Fc = mv²/R
Devido a esta foorça o fio do pêndulo fica sujeito a um deslocamento angular com ângulo de deslocamento A dado por:
tgA = Fc/P ----> tgA = (mv²/R)/mg ----> tgA = v²/Rg
sec²A = 1 + tg²A ---> 1/cos²A = 1 + tg²A ---> cos²A = 1/(1 + tg²A) ---> cosA = V{1/(1 + tg²A)} --->
cosA = V{1/[1 + (v²/Rg)²]}
O comprimento "virtual" do pêndulo passa a ser L' = L*cosA -----> L' = L*V{1/[1 + (v²/Rg)²]}
O novo período vale:
T' = 2*pi*V(L'/g) ----> T' = 2*pi*V{(L/g)*V[1 + (v²/Rg)²] ----->
A massa do pêndulo fica sujeita à uma aceleração centrípeta dada por ----> ac = v²/R
Logo, o pêndulo fica sujeito a uma força centrípeta -----> Fc = mv²/R
Devido a esta foorça o fio do pêndulo fica sujeito a um deslocamento angular com ângulo de deslocamento A dado por:
tgA = Fc/P ----> tgA = (mv²/R)/mg ----> tgA = v²/Rg
sec²A = 1 + tg²A ---> 1/cos²A = 1 + tg²A ---> cos²A = 1/(1 + tg²A) ---> cosA = V{1/(1 + tg²A)} --->
cosA = V{1/[1 + (v²/Rg)²]}
O comprimento "virtual" do pêndulo passa a ser L' = L*cosA -----> L' = L*V{1/[1 + (v²/Rg)²]}
O novo período vale:
T' = 2*pi*V(L'/g) ----> T' = 2*pi*V{(L/g)*V[1 + (v²/Rg)²] ----->
Elcioschin- Grande Mestre
- Mensagens : 71794
Data de inscrição : 15/09/2009
Idade : 77
Localização : Santos/SP
Re: Pêndulo
Perdoe-me Mestre, mas o que vem a ser o comprimento virtual do pêndulo ?
Seria este L' na figura abaixo ?
Agradeço
Seria este L' na figura abaixo ?
Agradeço
alissonsep- Grupo
Velhos amigos do Fórum - Mensagens : 1523
Data de inscrição : 21/10/2010
Idade : 32
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