Laboratório Algetec

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INTRODUÇÃO
Em Física definimos as ondas sonoras como sendo ondas mecânicas, pois somente se propagam através de um meio material. Esse experimento será realizado utilizando um tubo com alto-falante em uma de suas extremidades e uma sonda móvel conectada a um estetoscópio na outra. 
OBJETIVO:
Determinar a velocidade de propagação do som no ar; calcular a velocidade do som; calcular comprimentos de onda;
MATERIAIS:
· Tubo ressoante
· Gerador de sinal
· Estetoscópio
	
METODOLOGIA
PASSO 1: Na tela inicial é possível visualizar a montagem dos componentes que serão usados no experimento. 
O tubo ressonante (1): será o local onde a onda sonora será propagada.
O conjunto gerador de sinal (2): é responsável por enviar ao sistema o sinal sonoro que será emitido.
O estetoscópio (3) é utilizado para detectar o nível de vibração na ponta da sonda (4).
1- Resumo:
Ondas mecânicas são perturbações que transportam energia cinética e
potencial através de um meio material, por exemplo: ondas marítimas,
sísmicas e sonoras. Ela pode acontecer somente num meio material, mas
não transportam matéria e, sim, energia. Essas perturbações acontecem na
forma de pulsos, os quais são ondas de curta duração que se repetem com
intervalos de tempo iguais, ou seja, em movimentos periódicos
1- Resumo:
Ondas mecânicas são perturbações que transportam energia cinética e
potencial através de um meio material, por exemplo: ondas marítimas,
sísmicas e sonoras. Ela pode acontecer somente num meio material, mas
não transportam matéria e, sim, energia. Essas perturbações acontecem na
forma de pulsos, os quais são ondas de curta duração que se repetem com
intervalos de tempo iguais, ou seja, em movimentos periódicos
Passo 2: A temperatura ambiente pode ser vista ao canto superior direito da tela.
Passo 3: Para variar o valor da frequência do sistema, utilize a caixa “Frequência”, como destacado na imagem abaixo.
Posicione a seta sobre o botão azul e pressione o botão esquerdo do mouse sobre ele, girando-o até que seja apresentado o valor de frequência desejado.
Passo 4: Logo em seguida, deve-se alterar o valor da frequência para 368Hz.
Passo 5: Diante do ajuste de frequência da onda feito anteriormente, movimente a sonda dentro do tubo ressonante para identificar os pontos subsequentes de mínima intensidade de onda. 
Para movimentar a sonda dentro do tubo ressonante, pressione o botão esquerdo do mouse sobre o botão na caixa “Posição da sonda” e arraste-o para a posição desejada. Segue a imagem abaixo.
Passo 6: Para saber se a sonda está posicionada em uma região de mínima intensidade, observe a caixa de informação “Estetoscópio”.
Passo 7: As linhas tracejadas indicam a amplitude do sinal captado pela sonda e apresentados através do estetoscópio.
Os pontos de mínima intensidade são os que apresentam mínima vibração (imagem acima). De forma contrária, os máximos de intensidade são entendidos como os sinais que tem amplitude próxima as linhas tracejadas nas extremidades da caixa “Estetoscópio”, como pode ser visto na imagem abaixo.
Passo 8: E por último, varie a posição da sonda dentro do tubo ressonante a fim de identificar os mínimos de intensidade da onda propagada.
RESULTADOS E DISCUSSÃO:
1.Anote na tabela 1 os valores para as posições da sonda referente aos mínimos de intensidade encontrados na frequência ajustada. A unidade de distância apresentada pela caixa “Posição da sonda” é o centímetro, converta os valores medidos para metro antes de anotá-los na tabela. Considerando A0 (zero) como a extremidade do tubo ressonante.
	
Frequência (HZ)
	Medidas (m)
	
	A0 A1
	A1 A2
	A2A3
	A3 A4
	368
	0,01
	0,46
	
	
	122
	0,02
	
	
	
	614
	0,01
	0,28
	0,56
	
	858
	0,01
	0,20
	0,40
	0,60
Tabela 1: Dados experimentais
2. Utilize os valores da tabela 1 para preencher a tabela 2 com o comprimento de onda médio.
	
Frequência (HZ)
	
Medidas (m)
	 médio
	
	𝝀 01
	𝝀 12
	𝝀23
	𝝀34
	
	368
	0,02
	0,92
	
	
	0,47
	123
	0,04
	
	
	
	0,04
	614
	0,02
	0,56
	0,12
	
	0,56
	858
	0,02
	0,40
	0,8
	1,2
	0,605
3. Qual a velocidade do som encontrada para este ensaio?
Velocidade de propagação Velocidade do som 
V = 𝝀 . f V = 
V1 = 0,47 . 368 V1 = 172,6 = 179,87 m/s
V1 = 172,6 m/s
V2 = 0,04 . 123 V2 = 4,92 = 5,11 m/s
V2 = 4, 92 m/s
V3 = 0,55 . 614 V3 = 343,84 = 351, 2 m/s
V3 =337,7 m/s
V4 = 0,605 . 858 V4= 519,1 = 539,85 m/s
V4 = 519,1 m/s
4. A velocidade do som apresentou valores diferentes para os diversos valores de frequências utilizados no experimento? Se sim, explique motivos das possíveis diferenças.
Sim, as velocidades mudaram de acordo com cada frequência utilizada, porque a frequência e a velocidade estão relacionadas matematicamente, a frequência aumentando a velocidade aumenta também.
5. Qual relação pode ser observada entre a frequência e quantidade de “nós” apresentados pela onda sonora? Explique.
Como a frequência é definida como número de oscilações por unidade de tempo, frequências maiores apresentam mais pontos de mínima intensidade, consequentimente mais nós
6. Se ao invés de medir os mínimos de intensidade você medisse os máximos, seria possívelencontrar os comprimentos de onda e consequentemente determinar a velocidade do som? Explique.
Sim, seria possível, pois o comprimento de onda é definido como a distância entre duas cristas ou dois vales, não teria diferença em medir os mínimos ou os máximos para encontrar o comprimento de onda. 
CONCLUSÃO:
Ao finalizar esse procedimento através do laboratório virtual de ondas mecânicas e após as medidas relacionadas nas tabelas acima, pude observar que quanto maiores os resultados para a frequência, menores foram as medidas correlacionadas. Concluir também que a onda sonora precisa não transporta matéria e sim energia. Elas precisam de um meio para se propagar e as partículas oscilam na direção da propagação da onda. Observou-se também que a velocidade do som é constante, pois a medida que a frequência aumenta o comprimento de onda diminui.
REFERÊNCIAS:
Roteiro do laboratório: 
https://www.virtuaslab.net/ualabs/ualab/33/615f50da94f32.html
"Velocidade do som"; Brasil Escola. Disponível em: 
https://brasilescola.uol.com.br/fisica/a-velocidade-som.htm