Relatório ondas estacionarias.docx

7/25/2019 Relatrio ondas estacionarias.docx

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Smario

1- Introduo.........................................................................................................3.

2- Objetivos...........................................................................................................3.

3- Materiais e Mtodos.........................................................................................3.

4- Fundamento Terico.........................................................................................4.

...........................................................................................

- !esu"tados e #iscuss$es...................................................................................%.

...................................................................................&.

%- 'onc"us$es.......................................................................................................(.

&- )ib"io*ra+ia.......................................................................................................(.

Introduo

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'onsidera-se uma corda +i,a em suas e,tremidades e sujeita a uma tenso. e um onto

desta corda estiver "i*ado a um *erador de +re/u0ncia toda a e,tremidade da corda

entrar em vibrao. uando a onda do *erador e uma das ondas da corda +or i*ua"

diemos /ue ambos esto em resson5ncia. 6este re"atrio sero aresentados os

resu"tados do e,erimento /ue estuda os +en7menos de resson5ncia ao *erar ondas

estacionrias em uma corda e ana"isar a deend0ncia da +re/u0ncia da vibrao dacorda com o n8mero de ventres comrimento e tenso a"icada.

Objetivos

9 rtica rea"iada tem como objetivo roduir ondas estacionrias em uma corda resa

entre um osci"ador e um aoio medir e,erimenta"mente a osio de ns e anti-ns

ara :arm7nicos em ondas estacionrias determinar a +re/u0ncia do osci"ador a artir

de dados da onda e da corda e veri+icar /ue in+"u0ncia tem o comrimento e a tenso dacorda na roduo de :arm7nicos sendo constante a +re/u0ncia do osci"ador a"m de

ca"cu"ar a ot0ncia ara cada caso.

Materiais e Mtodos

Materiais necessrios;

'orda e ba"ana;

)omba osci"adora;

#inam7metro e suorte;

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Trena;

9s medir a densidade "inear da corda or meio de ba"ana di*ita" e trena ajustado o

comrimento do barbante entre a bomba osci"adora e o *anc:o reso ao suorte a uma

dist5ncia cm e deois 1>> cm. 9 bomba "i*ada e ajusta-se a tenso da corda

/ue ode ser medida e"o dinam7metro +i,ado na outra e,tremidade at /ue se obt0m

ara a corda de > cm um dois e tr0s :arm7nicos sendo /ue o /uarto :arm7nico seria

muito di+?ci" de obter or isso no +oi rea"iado e,erimento com esse :arm7nico. @ara

a corda de 1>> cm +oi oss?ve" obter dois tr0s e /uatro :arm7nicos sendo /ue orimeiro :arm7nico no +oi oss?ve". Medem-se as am"itudes das osci"a$es


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9s ondas estacionrias ossuem ontos onde o des"ocamento nu"o c:amados ns e

ontos de des"ocamento m,imo c:amados anti-ns. 9 corda ossui uma densidade

"inear /ue dada or;

=m

l


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Resultados e Discusses

9s o e,erimento com a corda de > cm ser +ina"iado +oram ca"cu"ados os

resu"tados uti"iando as +rmu"as mostradas anteriormente. 9 e/uao cm.

(n)

l!" cm

Harmnico

m

6


6/21

#

n$ n

n$ antin

(m)

(N)

(Hz)

(m)

7


7/21

1

>>%1

>&

21&2

1>4

2

1

2

>>2&

>2

2>(

>2

3

2

3

>>2

>2

33%3

>34

4

3

4

>>1(

8


8/21

>1

31&2

>2

4

9


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Tabe"a 2; !esu"tados de ve"ocidade esca"ar ve"ocidade an*u"ar e ot0ncia mdia das ondas ara " B > cm.

(n)

l!" cm

10


10/21

Harmnico

1

21&2

13%4&

11H

2

124

11


11/21

1&(

>1(

3

1121

2113>

>1%

4

&H3

1HH3>

>>(

@ara o se*undo e,erimento com a corda esticada a 1>> cm +oram uti"iadas as

mesmas +rmu"as do e,erimento anterior. Os resu"tados obtidos so mostrados naT9)G9 3 e T9)G9 4.

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12/21

13


13/21

14


14/21

15


15/21

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Tabe"a 3; !esu"tados com a corda esticada com comrimento de 1>> cm.

(n)

l%"" cm

Harmnico

m

n$ n

n$ antin

(m)

17


17/21

(N)

(Hz)

(m)

1

>>((

32

2243

22>

2

18


18/21

1

2

>>4%

>&

21&2

1>>

3

2

3

>>24

>

2%H

>%%

4

3

4

>>1H

>3

2&4%

>>

4

19


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Tabe"a 4; !esu"tados de ve"ocidade esca"ar ve"ocidade an*u"ar e ot0ncia mdia das ondas ara " B 1>>

cm.

(n)

l%"" cm

Harmnico

1

44(%

14>H3

4(

20


20/21

2

21&2

13%4&

>%(

3

1&&3

1%&>&

>23

4

13&3

1&23

>11

9na"isando as tabe"as de resu"tados citados anteriormente ercebe-se /ue ara /ue a

corda de maior comrimento osci"asse era necessrio a"icar a e"a maiores tens$es ara

obter os determinados :arm7nicos resu"tando em am"itudes menores comaradas com

a corda de menor comrimento conse/uentemente +aendo com /ue a corda tivesse /ue

osci"ar com maior ve"ocidade. 9travs da tabe"a da corda com e/uena e,tenso

ercebe-se /ue os va"ores das tens$es am"itudes e ve"ocidades so roorcionais ois

/uanto o menor n8mero de :arm7nicos maior sero as re"a$es acimas citadas. 9enas

a +re/u0ncia e a +re/u0ncia an*u"ar ocorrem ao oosto do citado ou seja /uanto menor

o n8mero de :arm7nicos menor ser a +re/u0ncia sendo /ue a ot0ncia tambm roorciona" ois /uanto menos :arm7nicos na corda maior a ot0ncia e,i*ida.

&oncluses

9travs dos e,erimentos rea"iados conc"uiu-se /ue /uanto maior a tenso a"icada na

corda ara /ue e"a osci"e menor ser o n8mero de :arm7nicos roduidos e"as

osci"a$es. O n8mero de ventres i*ua" ao n8mero do :arm7nico emitido e"a corda.Tambm se observou /ue /uanto menor o n8mero de :arm7nicos obtidos maior ser

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sua am"itude.'om a am"itude maior a ve"ocidade vertica" dum onto +i,o da corda

tambm ser maior resu"tando numa ot0ncia media maior. @odemos ana"isar ento /ue

as +re/u0ncias /ue inter+erem nas osci"a$es da corda deendem basicamente de tr0s

+atores; a densidade "inear da corda

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