Descrição

Este equipamento é formado por 12 pêndulos, montados em um suporte, com porcas e fios de comprimentos diferentes, ordenados pelo tamanho do fio. Para oscilações de pequena amplitude, cada pêndulo se comporta como um Oscilador Harmônico Simples cuja frequência de oscilação (número de oscilações por unidade de tempo) é inversamente proporcional à raiz quadrada do comprimento do pêndulo. Ou seja, quadruplicando o comprimento do pêndulo a frequência de oscilação diminui pela metade.

O comprimento de cada pêndulo foi escolhido de modo que no intervalo de um minuto cada pêndulo realize uma oscilação completa a mais do que o seu predecessor. Esta variação da frequência entre osciladores vizinhos cria um padrão de oscilação do conjunto que assemelha inicialmente uma cobra ziguezagueando, seguido de um conjunto de padrões de oscilação diferentes, até recuperar o padrão inicial, um minuto depois.

Conceitos e Princípios Físicos Abordados

Pode-se abordar oscilações, movimento pendular, movimento ondulatório, período, frequência e associação de pêndulos.

Material Utilizado

• Armação de madeira
• Doze porcas iguais (que comporão as massas dos doze pêndulos)
• Fio barbante
• Fita métrica, régua ou trena (para medir os comprimentos dos pêndulos)
• Tesoura

Links Relacionados

Artigos em português:

• Onda de pêndulos. Seara da Ciência
• Pêndulo de onda. Unicamp
• As múltiplas faces da dança dos pêndulos. Rev. Bras. Ensino Fís., vol. 36, no. 4, Dez 2014

Artigos em outros idiomas:

• Pendulum Waves. Harvard Natural Sciences Lecture Demonstrations
• Pendulum Waves. Appalachian State University
• Pendulum Waves. Texas A & M University
• Pendulum traveling waves. Millersville University
• Pendulum Waves. University of Maryland
• The Science Behind the Pendulum Wave Machine. Travelling Light Circus
• Pendulum waves: A demonstration of wave motion using pendula. Richard E. Berg. American Journal of Physics, vol. 59, no. 2, pp. 186-187 (1991)
• Pendulum waves: A lesson in aliasing. James A. Flaten and Kevin A. Parendo. Am. J. Phys., vol. 69, no. 7, pp. 778-782 (2001)
• Synchronous Pendulums and Aliasing. J. C. Chong, W. F. Chong and H. H. Ley. Journal of Science and Technology, vol. 4, no. 2, p. 17-28 (2014)
• Pendulum Waves. sciphile

Vídeos em português:

• Experimentando: Ondas de pêndulos com bolas de bilhar / Pendulum waves with billiard balls - Laboratório de Demonstrações - UFPA (Youtube)
• Pendulo wave. Ciência Prima (YouTube)
• Isto é Matemática - T09E11 - “Onda de Pêndulos”. Isto é Matemática (YouTube)
• Pêndulo Wave/Ondas. Herciliofísico Experimentos Didáticos (YouTube)
• Pendulum Wave Toy - Live. Oficina de Casa (YouTube)

Vídeos em outros idiomas:

• Pendulum Waves. Harvard Natural Sciences Lecture Demonstrations (YouTube)
• Awesome pendulum wave at Innsbruck University. theultracool (YouTube)
• Citadel Physics Wave Pendulum HD. CitadelPhysics (YouTube)
• Pendulum Snake Explained. rad-head (YouTube)
• Building a Pendulum Snake. rad-head (YouTube)
• Como Hacer una Onda de Pendulos (Experimentar En Casa). Experimentar En Casa (YouTube)
• PÉNDULO DE ONDAS. Roberto Manin (YouTube)
• Amazing Pendulum Wave Effect! brusspup (YouTube)
• Worlds Best Ever Pendulum Wave. Max Turton (YouTube)
• PlantBottle Pendulum Wave. Coca-Cola (YouTube)