Relatorio- Física Experimental II- Cordas Vibrantes-UFBA

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UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA 
FISD41 - Física Geral Experimental II -T05 
 Prof. Climério Neto 
Equipe: Lucas Carlos Conceição Santos e Fábio José Santos Vieira 
01 de Maio de 2022 - Salvador/Bahia 
 
Relatório: Experimento de cordas vibrantes 
Resumo: 
O experimento desta semana foi sobre cordas vibrantes, que tinha como objetivo analisar a 
frequência e sua correlação com o número de nós da corda de nylon. Neste relatório, 5 cordas 
foram utilizadas, onde cada uma delas possuíam diâmetros e massa diferentes. Sabe-se, pela 
equação de Lagrange: 
𝑓 =
𝑛
2𝐿
⋅ √
𝜏
𝜇
; 
No caso do nosso experimento com uma corda vibrante, onde as ondas apresentam 
propriedades inerentes a ondas estacionárias. Sabemos também que, em ondas estacionárias, a 
frequência de oscilação de uma corda relaciona-se com o número de harmônicos, comprimento, 
tração aplicada a corda e densidade linear da corda. No preenchimento da folha de dados 
tivemos 4 etapas, na primeira, para uma dada corda, fixamos um certo valor para o 
comprimento do fio (L), 𝜏 (tração aplicada na corda), 𝜇 (densidade da corda) e medimos as 
frequências de oscilação da corda para diferentes harmônicos. Na segunda etapa, para uma 
certa corda, isto significa que mantemos a densidade linear da corda constante, fixamos o 
comprimento do fio, tração e um certo harmônico e, variando o comprimento do fio, medimos 
diferentes valores de frequência. Na terceira etapa, para uma mesma corda, fixamos o 
comprimento do fio, número de harmônicos, variamos a tração aplicada ao fio, medimos 
diferentes valores de frequência. Na quarta, e última etapa, para diferentes cordas, ou seja, 
variamos a densidade linear das cordas, fixamos o comprimento do fio, tração aplicada a corda 
e número de harmônicos, variamos a tração aplicada ao fio, medimos diferentes valores de 
frequência. No cálculo da discrepância tivemos discrepâncias menores que 5%, diante dos 
resultados obtidos concluímos que a equação de Laplace fornece uma boa modelagem para o 
fenômeno estudado. 
 
Folha de dados: 
 
 
 
 
 
Gráficos: 
 
 
 
 
Gráfico 1: Número de harmônicos versus Frequência (Hz). 
 
 
Gráfico 2: Comprimento do fio (m) versus Frequência (Hz). 
 
 
 
 
 
 
 
 
Gráfico 3: Tração aplicada no fio (N) versus Frequência (Hz). 
 
 
 
 
 
 
 
 
Gráfico 4: Densidade linear do fio (Kg/m) versus Frequência (Hz). 
 
 
Folhas de cálculo: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Comparando a equação de Lagrange com a encontrada experimentalmente, com o auxílio do 
método dos mínimos quadrados, presente neste experimento, percebe-se que os valores dos 
coeficientes encontrados situam-se com erros toleráveis (sempre menores que 5% de 
discrepância relativa), em comparação aos estabelecidos pela equação de Laplace. Deste modo, 
podemos concluir que, baseado nos dados experimentais, a equação de Laplace, descreve com 
excelente precisão o fenômeno de ondas estacionárias em cordas que são aproximadamente 
unidimensionais. Calculando as discrepâncias relativas entre os coeficientes obtidos 
experimentalmente e os coeficientes da equação de Laplace obtemos os seguintes valores: 
d=4,4%; h=3,2%; k=0,4%; M= 1%. 
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