3A40.20 Equivalência entre movimentos harmônicos simples e circular uniforme

Uma bola oscila pendurada na extremidade de um fio enquanto uma outra, conectada a um motor com engrenagem, gira em um movimento circular uniforme. O comprimento do pêndulo e a velocidade de rotação do motor são ajustados de forma que o movimento de ambas as bolas tenham o mesmo período.

As duas bolas são iluminadas por uma fonte de luz de forma que as suas sombras sejam projetadas sobre um anteparo. As sombras oscilando com o mesmo período mostra que um movimento oscilatório pode ser visto como a projeção de um movimento circular.

Se a bola do pêndulo for solta no instante correto, ela passa a oscilar em fase com a bola que gira. A melhor forma de se obter isso é soltando a bola do pêndulo quando a outra está passando por um dos pontos de extremo (velocidade nula) da oscilação do pêndulo.

Uma outra opção (preferível) é um peso preso na extremidade de uma mola, onde o sistema (k da mola e massa do peso) também é ajustado para ter o mesmo período de oscilação do motor.

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