Experimento 2 Oscilador Harmnico Amortecido
Objetivo:
Calcular a constante de amortecimento para o oscilador
amortecido.
Fundamentao Terica:
Em qualquer movimento real h dissipao de energia em virtude das
foras de atrito.
Uma massa ligada a uma mola ou pndulo quando afastado do
equilbrio, oscila com a
amplitude decrescente de modo que tendem a retornar ao equilbrio
em um tempo que depende
essencialmente das caractersticas do sistema oscilante. Quando a
energia mecnica diminui
com o tempo o movimento dito amortecido. Se as foras de
amortecimento so pequenas o
movimento aproximadamente peridico.
Material utilizado:
Bolinha de ping-pong ou isopor; barbante; rguas; cronmetro;
balana; giz; papel
milimetrado e calculadora.
Procedimento Experimental:
a) Faa um desenho de um modelo simples de oscilador amortecido,
identifique as
interaes fundamentais e represente as foras que atuam no
objeto.
b) Quais so os conceitos envolvidos na descrio do oscilador
harmnico
amortecido?
c) Demonstre a expresso para a frequncia de um oscilador
amortecido utilizando a
segunda lei de Newton.
d) Mea a massa da bolinha de ping-pong ou isopor; posicione as
rguas de modo que
elas representem o sistema de coordenadas (uma representando o
sentido positivo e
outra o sentido negativo);
e) Soltar a bolinha de uma amplitude inicial de cerca de 50 cm,
deixando-a oscilar at
parar;
f) A fim de se obter um grfico das amplitudes em funo do tempo,
marcar sobre o
eixo de coordenadas (com giz), a posio correspondente a cada
meio perodo de
oscilao (amplitudes), alm disso, cronometrar os tempos
correspondentes. Repetir
o procedimento trs vezes e preencher a tabela 1.
g) Calcular os valores mdios para as amplitudes e para o tempo,
completando a tabela
1.
Universidade Federal de Santa Maria
Centro de Cincias Naturais e Exatas
Departamento de Fsica
Fsica Geral e Experimental II
Prof. Raisi Natalia Lenz Baldez
