Tubo de Kundt

Tubo de Kundt
Velocidade do som no ar no tubo com uma extremidade fechada
Teoria
A velocidade do som (v) no interior do tubo de Kundt, pode ser calculado conhecendo-se a frequência (f) de ressonância e o comprimento de onda (λ). Deste modo, a velocidade é dada por: v = λ * f
O tubo de Kundt é um tubo com comprimento L e raio interno R, contendo ar e pó de cortiça em seu interior, onde, com o auxílio de um alto-falante em uma das extremidades e com a outra extremidade fechada por um êmbolo, ocorre a ressonância, com a produção de ondas estacionárias através da sobreposição de ondas de frequências idênticas, que se deslocam em direções opostas, gerando o acúmulo de pó de cortiça em algumas regiões do tubo (ventre), e em outras a ausência de vibração (nó). Em um tubo com uma extremidade aberta e a outra fechada, a extremidade aberta corresponde a um antinodo (ventre) e a extremidade fechada a um nodo (nó). O comprimento L de um tubo sonoro fechado, é representado pela seguinte equação:
L= N * λ 4
Para n = 1, 3, 5, 7...
O ventre na extremidade do tubo se forma um pouco fora do tubo, e devemos corrigir o comprimento do tubo acrescentando ao mesmo 0,6R, em cada extremidade aberta. Assim, o comprimento efetivo do tubo fica:
Lef = 0,6R + L
Para os cálculos podemos levar em consideração o comprimento efetivo do tubo (Lef).
Outra relação que se deve conhecer, para se obter a velocidade do som no ar em qualquer temperatura é:
V (T) = V0 * ( 1 + β T ) ½
Onde, V(T) e V0 são, respectivamente, as velocidades do som no ar em T ºC e 0 ºC e β = 1/273 (ºC-1), sendo V0 = 332 m/s