Ondas estacionárias em uma corda vibrante
DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS (DCET)
COLEGIADO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO E SISTEMAS (COLEPS)
ÉVILLE OLIVEIRA DUARTE
FÍSICA IV – PRÁTICA LABORATORIAL: ONDAS ESTACIONÁRIAS EM
UMA CORDA VIBRANTE
Relatório apresentado a Profª
Maria Jaqueline Vasconcelos, referente à prática laboratorial aplicada ao estudo de movimentos ondulatórios, para fins avaliativos.
ILHÉUS – BA
2011
1.
INTRODUÇÃO
Uma das características básicas do movimento ondulatório é o transporte de energia sem o transporte de matéria. Desta forma, denomina-se onda o movimento causado por uma perturbação que se propaga através de um meio.
“Ao encontrar fronteiras para o meio em que se propagam as ondas são parcialmente ou totalmente refletidas. Em meio de dimensões finitas a reflexão total pode resultar em ondas estacionarias. [..]” (CHAVES, 2001).
Sendo assim, pelo fato de as ondas não serem corpos em movimento, mas deformações que se propagam em um meio, elas podem atravessar a mesma região ao mesmo tempo. Esse princípio é dito como Princípio da superposição.
Ondas que resultam da superposição de duas ondas com mesma freqüência, amplitude, comprimento de onda, direção e apenas com sentidos opostos caracterizam o que chamamos de ondas estacionárias. Ao contrário das ondas progressivas, estas apresentam nós e cristas sempre no mesmo lugar e a equação que descreve a amplitude y não é mais do tipo y = f(x − vt) mas pode ser dada, por exemplo, pela equação, = 2()( + ),
Considerando, para entender melhor este experimento, uma corda presa(fixa) nas duas extremidades. Se uma onda incidir inicialmente numa das extremidades, ela será refletida e a sobreposição das duas ondas forma um padrão estacionário, com nós e anti-nós (ventres), onde nós são os pontos de amplitude nula ou com nenhuma vibração e anti -nós são os pontos de amplitude máxima ou com alta vibração. Os modos de vibração são formados
pela