Ondas Estacionarias Complemento De Fi Sica 1
Objetivos:
Determinar experimentalmente a freqüência de um alto falante.
Estabelecer ondas estacionárias em um fio esticado. Determinar a relação entre freqüência, comprimento de onda, força de tração e massa linear.
Materiais:
Alto Falante
Gerador de Áudio
Presilha de Mesa
Amplificador de Áudio
Contrapeso
Fio
Balança Analítica
Procedimentos:
1. Meça o comprimento do fio e a respectiva massa. Calcule a densidade linear de massa µ do fio.
L = __________
mfio = __________
µ = __________
2. Meça o comprimento do fio e a respectiva massa.Calcule a densidade linear de massa µ do fio.
Mportapeso = __________
3. Ligue o alto falante, pendure os contrapeso no portapeso e regule o gerador de áudio até que se formem ondas estacionárias. Certifique-se disso olhando para os pontos nodais: eles não devem apresentar movimento algum e o ruído do alto falante deve ser leve e constante. Observado esses detalhes conte o número n de harmônicos, meça a massa m pendurada no suporte e o comprimento l entre dois pontos nodais. Após o ajuste não altere a freqüência do alto falante.
4. Repita o procedimento anterior colocando contrapesos um a um: para cada contrapeso acrescido procure uma ou duas condições de ressonância, alterando a freqüência. Para cada condição de ressonância, determine: n, l e m, lançando os valores nas colunas do quadro abaixo.
Tabela 1: Medidas coletadas no experimento
N (número de
Harmônicos)
λ
Massa pendurada T
λn
Valor médio da freqüência do vibrador =
Complemento de Física/Professor Wesley
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Tarefas:
1) Escolha uma das situações e faça o esboço da onda estacionária no fio, em escala.Verifique se os nós estão localizados nas posições : x = n λ/2, n = 1, 2, 3, 4, ..... Comente o resultado.
2) Utilizando o esboço do item 1, escolha um outro ponto que seja ventre e verifique se estes estão localizados nas posições: x = (2n + l) λ/4, n = 1,
2, 3, 4, ..... Comente o resultado.
3) Faça em papel milimetrado o