Ondas em uma corda.
Experimento: Ondas em uma corda.
Resumo:
O presente experimento tem como objetivo estudar o fenômeno de ressonância juntamente com a produção de ondas estacionárias em uma corda. No experimento buscou aumentar e diminuir a quantidade de vales, alterando a freqüência que vibração, na busca de conseguir o maior número de vales possível.
Introdução:
O movimento ondulatório é o transporte de energia de momento de um ponto a outro do espaço sem transporte simultâneo de matéria.
[pic]
Figura 1: Montagem experimental.
Pode-se representar a Equação de Onda como,
(1)
sendo que a velocidade da onda seja equivalente a,
(2)
de acordo com a Tensão, que é descrita pela 2ª Lei de Newton,
(3)
consideramos também, que a Densidade Linear do fio seja,
. (4)
Para este procedimento, teve-se que analisar dados obtidos experimentalmente através do sistema descrito no procedimento experimental e ilustrado na figura 1. Sendo que configurou-se a ferramenta (que nomeamos de vibrador), de modo que, fizemos um fio entrar em regime de ressonância, uma condição deve ser descrita para que este fenômeno aconteça. O vibrador fazendo o fio oscilar, ele entra em condição de ressonância e assim é possível observar-se valores de nós e de vales e cristas, que é ilustrado pela figura 1, e que podemos relacionar através de:
p => é o número de nós no fio. n=>é o número de vales ou cristas no fio.
(5) ou (6)
E a frequência do vibrador é considerada como:
[pic] Sendo,
(7)
então:
(8)
Procedimento Experimental:
Neste experimento iniciamos fazendo a medida do comprimento e massa da corda, para assim fazer o calculo da densidade linear da corda. Em seqüência regulou-se o aparelho a freqüência máxima, mediu-se o comprimento L da corda que corresponde ao comprimento do vibrador até a