4.8 Avaliação
4.6.1 Determinação da posição de equilibro
•
Dos primeiros cinco elongações finais, após da
virada do travessão de suporte externo na posição
2 pode-se calcular a posição de equilibro
segundo
( )
( )
⎛
α
+
α
1
3
1
⎜
α
=
⋅
⎜
1
2
3
⎝
•
Para isto, ir com o cursor sobre a máxima e
mínima da curva e ler os valores no campo
„Data"(Dados) da barra de informações (ver Fig.
7).
Alternativamente também podem-se extrair os valores
de uma lista de Excel, se os dados foram armazenados
numa planilha de cálculo.
•
Análogo, calcular a nova posição de equilibro
após da nova virada na posição 3.
4.6.2 Determinação da constante gravitacional G
m = Massa das esferas pequenas
r = Distância das esferas para o eixo de giro
M = Massa das esferas grandes
M
= Massa do travessão interior
B
L
=Comprimento do travessão interior
B
W
= Largura do travessão interior
B
b = Distância entre a esfera pequena e a grande
T = Período de duração de oscilação
k = Coeficiente de torção
Δα = Diferencia das posições de equilibro α1 – α2
α1
α3
α5
α4
α2
Fig. 7 Determinação das posições de equilibro
( )
( )
( )
⎞
+
α
α
+
α
5
2
4
⎟
+
⎟
2
⎠
.
O momento de inércia do pêndulo de torção J
da soma dos momentos de inércia das pequenas
esferas J e do travessão interno J
=
⋅
⋅
α
2
J
2
m
r
1
(
1
=
⋅
⋅
J
M
B
B
12
=
+
J
J
J
tot
B
τ k
=
Δ ⋅
α
2
⎛ π
⎞
2
=
⎜
⎟
k
J
⋅
tot
⎝
⎠
T
⋅
⋅
m
M
τ
=
⋅
G
2
2
b
α
2
Através da inserção e modificação da equação resulta
a grandeza procurada G.
α1
α3
α5
α4
α2
6
.
B
)
+
2
2
L
W
B
B
⎛
⎞
3
⎛
⎞
⎜
⎟
r
b
⎜
⎟
⋅
−
⎜
1
⎟
⎜
⎟
⎜
⎟
+
2
2
⎝
⎠
b
4
r
⎝
⎠
resulta
tot