relatório fisica experimental

1. OBJETIVOS

- Entender a propagação de ondas em uma corda e o estabelecimento de ondas estacionárias.
-Determinar a tensão e a densidade linear de uma corda.

2. FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

Fixamos as cordas para que se estabeleçam ondas estacionárias que correspondem aos modos normais de vibração da corda. Para uma corda de comprimento L, o comprimento de onda associado ao modo n (sendo n=1,2,3...) é dado por

(1)

Temos que a frequência de vibração f e a velocidade de propagação v estão relacionadas através de :

(2)

onde f é a frequência de vibração e a velocidade de propagação da onda que pode ser reescrita como

(3)

A velocidade de propagação de uma onda em uma corda de densidade linear de massa , submetida a uma tensão T é dada por

(4)

de (4) e (3) temos

(5)

3. MATERIAL UTILIZADO

- Gerador de ondas (120Hz)
- Dois cordões
- Trena ou fia métrica
- Balança e massas
- Roldana

4. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL

Inicialmente, foram pesadas as massas e os cordões. Em seguida, um dos cordões foi amarrado no orifício central da haste do gerador passando-o, então, pela roldana, que se encontrava fixa na outra extremidade da mesa, e a outra extremidade dos cordões foram amarradas em uma bandeja onde comportava os pesos.
Logo após as etapas acima citadas, o gerador foi ligado e ajustado o comprimento do cordão, de modo que sejam produzidas ondas estacionárias com nodos e ventres bem definidos.
A tensão no cordão variava à medida que se adicionava mais massa na bandeja presa na extremidade do cordão. Após cada adição de massa calculou-se a distância para n=1,n=2 e n=3. Repetimos os passos acima, para quatro massas diferentes. Anotados os comprimentos L do cordão para cada modo de vibração n com a primeira massa, a tensão do cordão foi variada, ou seja, o valor da massa que estava presa na extremidade do cordão foi alterado. Para a nova massa, foram medidos os comprimentos L para cada modo de vibração n.