Ondas em cordas

Introdução
No estudo da física ondas são perturbações que se propagam no espaço ou em qualquer meio. Uma onda transfere energia de um ponto para outro, mas nunca transfere matéria entre dois pontos. As ondas podem se classificar de acordo com a direção de propagação de energia, quanto à natureza das ondas e quanto à direção de propagação.
Ondas são extremamente importantes nos dias de hoje, e permitem que utilizemo-nos de diversas tecnologias, como rádio, televisão, microondas e comunicação via satélite.
As ondas estacionárias são ondas obtidas de duas ondas iguais se propagando no mesmo meio, mas em sentidos contrários. Ondas estacionárias possuem importantes aplicações na teoria quântica e em instrumentos musicais.
Através deste experimento, procuramos visualizar a formação desse tipo de onda em cordas e também observar que existe uma dependência entre o período da onda estacionária, a densidade linear da corda, a tensão aplicada à mesma e número de anti-nós.
Objetivo
Os objetivos deste experimento foram verificar a formação de ondas em cordas, a dependência do período da onda estacionária com o comprimento da corda, a densidade linear da corda, a tensão aplicada e o número de anti-nós e tentar provar que os valores obtidos experimentalmente são, ou não, parecidos com os encontrados teoricamente.
Fundamentação teórica
Da figura vemos que a vibração mais simples tem apenas um antinodo. Se L for o comprimento da corda, vemos que L é metade do comprimento de onda da vibração.
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No caso do segundo modo de vibração vemos que L corresponde exatamente a um comprimento de onda:

No terceiro modo de vibração temos que em L cabe um comprimento de onda e ainda sobra outro meio comprimento de onda:

É fácil de perceber que a generalização deste resultado é:

Uma corda com as extremidades fixas pode vibrar apenas com vibrações que tenham comprimento de onda submúltiplo de 2L. Podemos ainda traduzir este resultado em termos de frequência.