Cordas vibrantes

UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA
INSTITUTO DE FÍSICA
DEPARTAMENTO DE FÍSICA GERAL
FIS122 – FÍSICA GERAL E EXPERIMENTAL II-E / LABORATÓRIO
TURMA P14 DATA: 24/04/2006
EQUIPE: xxxx xxxx xxxx xxxx

CORDAS VIBRANTES
INTRODUÇÃO

Uma onda pode ser entendida como uma perturbação que se propaga em um meio. Existem vários tipos de ondas na natureza, como por exemplo, ondas mecânicas e eletromagnéticas. Uma das principais propriedades das ondas é transportar energia sem arrastar o material onde ele se propaga. Neste experimento, estudaremos as ondas estacionárias. Estas são ondas transversais que se propagam numa corda vibrante. Possuem grande amplitude de vibração e é uma manifestação de ressonância da corda em relação a uma força externa. O objetivo deste experimento é comprovar a equação de Lagrange para cordas vibrantes (dada por fn = (n/2L)(T/μ)1/2 ) por meio de testes experimentais. Para isto, devemos modificar as variáveis que afetam a formação de ondas estacionárias nas cordas, obtendo assim, a relação destas com a freqüência de vibração da onda. As variáveis e parâmetros são: freqüência de vibração das ondas estacionárias, o número de ventres (n), o comprimento da corda (L), a tensão na corda (T) e sua densidade linear (μ).

TRATAMENTO DE DADOS

Gráfico f x n

Método dos mínimos quadrados Como a dependência deste gráfico é do tipo [pic], podemos utilizar o método de mínimos quadrados para encontrar os coeficientes [pic] e [pic].

Sendo, [pic] [pic]

Considerando y = f e x = n, podemos construir as seguintes tabelas auxiliares:

|xi |yi |xiyi |x2 |
|1 |26 |26 |1 |
|2 |52 |104 |4 |
|3 |77 |231