Pre Relatorio Ondas Estacionarias em uma corda finita
CURSO DE ENGENHARIA DE PRODUÇÃO CIVIL
DISCIPLINA DE FÍSICA EXPERIMENTAL II
PRÉ-RELATÓRIO DO ROTEIRO DE EXPERIMENTOS 03
“ONDAS ESTACIONÁRIAS DE UMA CORDA FINITA”
Belo Horizonte
2014
1. Introdução
Considere uma corda no qual uma extremidade se encontra fixa num suporte e a outra ligada numa fonte de ondas. Se a fonte produzir ondas com freqüência constante, elas sofrerão reflexão na extremidade fixa e, então ocorrerá uma interferência da onda incidente com a refletida. Essa onda terá a forma representada na Figura 1.
Figura 1 – Interferência da onda incidente com onda refletida.
A onda formada terá a forma ora da linha contínua, ora da linha tracejada, formando assim a onda estacionária. Definimos então ondas estacionárias como sendo aquela obtida pela interferência de duas ondas iguais que se propagam no mesmo meio e em sentidos contrários. Entende-se por ondas iguais aquelas que possuem mesma freqüência, mesma amplitude, mesmo comprimento de onda, mesma velocidade.
1.1 Elementos de uma onda estacionária
Figura 2 – Elementos de uma onda estacionária.
V → ventre da onda que corresponde ao ponto de crista ou vale, ou seja, ao ponto que sofre interferência construtiva, conforme mostrou a Figura 2 acima.
N → nó ou nodo da onda que corresponde ao ponto que sofre interferência destrutiva, conforme mostrou a Figura 2 acima.
A distância entre dois nós ou dois ventres consecutivos é igual à metade do comprimento de onda (λ/2). A distância entre um ventre e um nó consecutivo é igual a um quarto do comprimento de onda (λ/4). Um fuso corresponde à distância entre dois nós consecutivos, ou seja meio comprimento de onda. As ondas geradas numa corda dependem de vários fatores, como veremos.
O matemático inglês Brook Taylor relacionou essas grandezas, determinando assim a velocidade de propagação da onda na