ondas
OBJETIVO
- Verificar a velocidade do som através de um tubo sonoro.
FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
O experimento com o diapasão permite verificar que o som provocado por este depende do volume de água para coluna de ar e que as ondas deste são ondas transversais do tipo mecânica, a energia transmitida na onda é sintética, pois em um ponto o comprimento de onda a uma vibração que o movimenta de cima para baixo e potencial, pois ponto sobe em uma determinada altura da onda ganhando energia que logo se dissipar ao movimentar-se para baixo, constituindo assim o transporte de energia mecânico na onda. O movimento de oscilação que provoca uma determinada freqüência. A freqüência varia de diapasão para diapasão.
A definição de velocidade é v = ∆x/∆t como no caso de uma onda o ∆x pode ser representado pelo comprimento de onda (λ), temos que esta expressão fica v = λ/∆t, mas o tempo para passar todo o comprimento de onda é conhecido como sendo o período (T) e por definição o período é o inverso da freqüência (T=1/f), logo, a velocidade de propagação de uma onda pode ser obtida pela equação abaixo, onde “λ” é o comprimento de onda do som e “f” é a freqüência de vibração da mesma: v=λ∙f , ou ainda λ=v/f
O comprimento de onda (λ) de uma onda sonora pode ser determinado por meio experimental onde a onda pode ser mantida num estado estacionário em uma coluna de ar dentro de um tubo fechado em uma de suas extremidades. Este estado estacionário é atingido quando o comprimento da coluna de ar “L” for igual a um múltiplo ímpar de um quarto de comprimento de onda, ou seja,
L_n=n∙λ/4
com n=1, 3, 5 ... (ou seja, n é um número inteiro ímpar)
Substituindo agora a equação 1 na equação 2, temos:
L=n∙((v/f))/4→L=(n∙v)/4f(3)
Onde n corresponde ao número do harmônico, v a velocidade do som no interior do tubo e f a freqüência de ressonância. Obs: Os ventres nos extremos abertos dos tubos não se formam precisamente sobre esses extremos porque eles dependem do