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ONDAS ESTACIONÁRIAS
Relatório da disciplina Experimento de Ondulatória, com intuito de documentar os resultados do experimento.
Orientador: 
RESUMO
No dia 18 de Abril de 2017 foi demostrado um experimento chamado “Ondas estacionárias”, antes de prosseguir com a demonstração experimental foi necessário reconhecer alguns itens para seguir roteiro. O professor Bruno juntamente com o técnico do laboratório Júlio fizeram um breve comentário sobre as características de uma onda, como frequência, período, velocidade e outros aspectos. Os dois tutores para que fosse de melhor aprendizagem foi elencado o objetivo geral: analisar as propriedades das ondas estacionárias e dois objetivos específicos: o primeiro calcular as grandezas, como: comprimento de onda; frequência, período e velocidade. E o segundo evidenciar a influência da variação de massa para a formação das ondas estacionárias.
Palavras-Chaves: Ondas estacionárias, experimento, laboratório, grandezas.
1 INTRUDUÇÂO
No dia 18 de Abril de 2017 foi demostrado um experimento chamado “Ondas estacionárias”, antes de prosseguir com a demonstração experimental foi necessário reconhecer alguns itens para seguir roteiro. O professor Bruno juntamente com o técnico do laboratório Júlio fizeram um breve comentário sobre as características de uma onda, como frequência, período, velocidade e outros aspectos.
Quando duas ondas periódicas de frequências, comprimentos de onda e amplitude iguais, propagando-se em sentidos contrários, superpõem-se em um dado meio, vemos se formar uma figura de interferência chamada de onda estacionária. Evidentemente, não se trata de uma onda, na acepção normal do termo, mas de um particular padrão de interferência.
O caso mais simples desse tipo de interferência é o que ocorre em uma corda esticada, na qual as ondas produzidas em uma das extremidades superpõem-se às ondas refletidas na extremidade oposta. Os pontos do meio no qual ela é estabelecida oscilam em MHS, com amplitudes que dependem da posição do ponto considerado.
Figura 1: Representação de ondas estacionárias, seus respectivos nós, seu comprimento e velocidade.
Nos pontos de interferência construtiva (V), denominados ventres ou pontos ventrais, a amplitude de oscilação é máxima, correspondendo ao dobro da amplitude de cada onda constituinte.
Aos pontos de interferência totalmente destrutiva (N) damos o nome de nós ou pontos nodais, que não oscilam, permanecendo, portanto, em equilíbrio (veja a figura 1). A distância entre dois ventres consecutivos, ou entre dois nós consecutivos, é igual à metade do comprimento de onda da onda estacionária.
Quando ondas estão confinadas num espaço, como ondas numa corda presa em duas extremidades, ocorrem reflexões nas duas extremidades e se formam ondas que estão em movimento em ambas as direções. Essas ondas interferem e podem formar ondas estacionárias.
Ondas estacionárias são conceito importante na teoria dos instrumentos musicais e na teoria quântica. Estas consistem na combinação de superposições de ondas deslocando-se em direções opostas sob determinadas frequências.
Os dois tutores para que fosse de melhor aprendizagem foi elencado o objetivo geral: analisar as propriedades das ondas estacionárias e dois objetivos específicos: o primeiro calcular as grandezas, como: comprimento de onda; frequência, período e velocidade. E o segundo evidenciar a influência da variação de massa para a formação das ondas estacionárias.
2 MATERIAIS E MÉTODOS
A execução do experimento só foi possível graça alguns itens com total de nove (gerador de sinal, corda elástica, polia com base fixa, dois grampos de mesa, duas artes, calculadora, treina, estroboscópio e conjunto de massas). O gerador de sinal serviu para manipular a frequência, outro item foi a corda, ela que será aplicado a frequência do gerador de sinal (que é dividido em central que manipula os hertz e o executor de oscilações amarrada na corda). A polia de base fixa serviu para não haver perturbações de tremores o mesmo foi fixado para sustentação. Os dois grampos de mesa foram necessários para prender a polia de base na bancada. Já as duas artes tiveram utilidade na estrutura de apoio nos demais itens citados. A calculadora sérvia para calcular a multiplicação de vários harmônicos. Antes de ser verificado as oscilações tinha que medir o comprimento da corda e outro item na lista foi a treina. Com tudo quase pronto, a corda, uma ponta presa no gerador de sinal e a outra tendo uma determinada massa que pode ser acrescentada ou retirada, necessitando de um conjunto de massas. E o último item para totalizar os nove foi estroboscópio, funciona de seguinte maneira, quando o gerador de sinal foi acionado, o estroboscópio tem funcionalidade de que tenha melhor visualização de cada harmônico e nós do sistema. Mas para isso é preciso colocar a frequência no dobro do gerador de sinal.
3 RESULTADOS E DISCUSSÃO
Indo em busca das respostas do primeiro objetivo específico, primeiramente foi necessário medir o comprimento da corda e foi encontrado 1 metros. Para encontrar o comprimento da onda é só multiplica o comprimento da corda com dois. E ao fazer o cálculo foi encontrado 2 metros de comprimento de onda. 
Partindo para frequência, o aparelho gerador de sinal, aos poucos foi aumentado os hertz, em um certo momento a corda se manteve harmônico com frequência de 7,9 hertz. O segundo harmônico foi encontrado pelo fato de multiplicar o primeiro harmônico por dois, assim foi visto o segundo (15,8 hertz) e vendo com clareza os harmônicos com o estroboscópio com uma frequência do dobro do gerador de sinal.
O professor Bruno e o técnico Júlio demonstraram o terceiro harmônico com 23,7 hertz, o quarto com 31,6 hertz e por fim o quinto com 39,5 hertz. E calculando os períodos das cinco frequências, teve como resultado: o primeiro 0,12 segundos, segundo 0,06 segundos, terceiro 0,04 segundos, quarto 0,03 segundos e o quinto 0,02 segundos.
Já para encontrar a velocidade de cada harmônico é preciso multiplicar a frequência e o comprimento da onda (mas para descobrir o comprimento de cada onda é necessário dividir o comprimento da corda com o número de harmônico), encontrando: o primeiro harmônico estava com velocidade 15, 8 metros por segundos. Visualizando os dois harmônicos a velocidade, encontra-se 15,8 metros por segundos também. Os três harmônicos a velocidade 15,64 metros por segundos. Já encontrando quatro e também cinco harmônicos a velocidade 15,8 metros por segundos. A seguir será tabelizado os dados encontrados ao efetuar vários cálculos.
	N° de Harmônico
	Comprimento da onda (m)
	Frequência (Hz)
	Período (s)
	Velocidade (m/s)
	1
	2,0
	7,9
	0,13
	15,80
	2
	1,0
	15,7
	0,06
	15,80
	3
	0,66
	23,7
	0,04
	15,64
	4
	0,50
	31,6
	0,03
	15,80
	5
	0,40
	39,5
	0,02
	15,80
Tabela 1: Representação dos resultados encontrados do primeiro objetivo específico do experimento.
O segundo objetivo específico é evidencia a influência da variação de massa para a formação das ondas estacionárias, ou seja, será somente modificado no experimento a mudança de massas. A primeira de 0,15 quilogramas e encontra-se um harmônico na frequência 9,7 hertz. A segunda massa 0,20 quilogramas a frequência de 11,4 hertz um harmônico. A terceira massa 0,25 quilogramas a frequência 12,8 hertz e a última foi com massa 50 quilogramas e encontrando a frequência 6,6 hertz.
4 CONCLUSÃO
Conclui-se que o experimento foi muito proveitoso, pois, foi visualizado várias ondas estacionárias. No primeiro momento sendo avistado um harmônico com a frequência de 7,9 hertz. Com o passar da experimentação foram intendidas as características, seu período, sua velocidade de ondas estacionárias. Percebe-se que a velocidade se manteve constando quando foi acrescentado mais frequências e consequentemente mais harmônicos surgiram.
REFERÊNCIAS
SILVA, Domiciano Correa Marques da. "Ondas Estacionárias"; Brasil Escola. Disponível em <http://brasilescola.uol.com.br/fisica/ondas-estacionarias.htm>. Acesso em 19 de abril de 2017.
Ondas estacionárias.Física Experimental. Disponível em: <www.ifsc.usp.br/~strontium/Teaching/Material2013.../Exercicio%20T16.55.pdf/>. Acesso em: 19 de abril de 2017.