Experimentos de física com o gravador do pc

Experimentos de Física com o Gravador do PC

Resumo
• O computador no laboratório didático • Gravação e análise de sons no PC • Alguns experimentos usando áudio digital
Velocidade de uma bola de futebol Velocidade do som Queda livre Coeficiente de restituição Reverberação

• Comentários finais

O computador no laboratório didático computador coletor de dados (data-logger) sensores

O computador no laboratório didático
• Instrumento muito versátil. • Ótimo para medidas envolvendo: − tempos muito longos; − tempos muito curtos; − grandes quantidades de dados. • Torna mais simples fazer: − análises gráficas; − análises estatísticas; − modelagem matemática.

Data-loggers e sensores
• Normalmente encontrados na forma de kits comerciais: pacotes com o data-logger, sensores e programa de aquisição de dados. • Fabricantes: Vernier, Pasco, Picotech, Phywe, ... • Dispendiosos para a típica escola brasileira.

Alternativas?

Alternativa 1: Construir seu próprio sistema de aquisição de dados
Envolve: • Encontrar sensores apropriados. • Montar um conversor analógico-digital. • Escrever um programa de aquisição de dados.

Meio complicado...

Alternativa 2: Aproveitar as interfaces já existentes no computador
• • • • • Joystick Mouse Webcam (ou câmeras digitais) Microfone (ou gravadores digitais) ...

Microfone e Placa de Som

microfone: “sensor”

placa de som: “data-logger”

Microfone e Placa de Som
Para que servem? • Experimentos envolvendo som (óbvio). • Cronômetro capaz de medir fração de milisegundo.

Gravadores digitais

• Sensor e data-logger no mesmo instrumento. • Mais portátil e prático que o computador. • Gravações são facilmente transferidas para o PC. • Muitos alunos possuem um (como MP3 player).

Gravação de som no PC / Windows
Mixer: determina as entradas do sinal de áudio (microfone, line-in, ...)

Propriedades da digitalização: formato (tipo de compressão), taxa de amostragem, resolução, canais (mono/estéreo)