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corda VIBRANTE Experimento IV Docente: Thiago Assis. Discentes: Cássio Oliveira, Lucas Mascarenhas, Rafael Bispo. UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA INSTITUTO DE FÍSICA – DEPARTAMENTO DE FÍSICA GERAL FÍSICA GERAL E EXPERIMENTAL II ÍNDICE Introdução Objetivo Procedimento experimental Procedimento I Procedimento II Procedimento III Procedimento IV Relação Geral Considerações Anexos Referências INTRODUÇÃO Ondas: Ondas Estacionárias INTRODUÇÃO Alguns conceitos: Ventres Nós Frequência de ressonância OBJETIVO O objetivo do experimento é obter a relação entre a frequência de ressonância e as seguintes variáveis: número de ventres (n); tensão no fio (T); densidade linear do fio (µ) e comprimento do fio (L). Equação de Lagrange: PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL Materiais utilizados: Gerador de frequência Alto falante Porta-pesos Massas (10, 50 e 100 g) 5 fios (diâmetros diferentes) PROCEDIMENTO I Frequência x Ventres: Fixamos os valores de L, T e u. Variamos a frequência do gerador de áudio e registramos os valores das frequências de ressonância correspondentes com os hamônicos obtidos. Tabela de dados aferidos (fxn): f(hz) 27,6 55,8 83,7 112,4 135,5 n 1 2 3 4 5 PROCEDIMENTO I PROCEDIMENTO I Gráfico: fxn (mm) PROCEDIMENTO II Frequência x Comprimento do fio: Fixamos os valores de n, T e u. Variamos a frequência do gerador de áudio e registramos os valores das frequências de ressonância correspondentes com os comprimentos. Tabela de dados aferidos (fxL): f(hz) 55,8 55,4 60,8 62,9 80,1 L(cm) 100 95 90 85 80 PROCEDIMENTO II PROCEDIMENTO II Gráficos: fxL(mm) fxL(di-log) PROCEDIMENTO III Frequência x Tensão no fio: Fixamos os valores de L, n e u. Variamos a frequência do gerador de áudio e registramos os valores das frequências de ressonância correspondentes com as tensões. Tabela de dados aferidos (fxT): f(hz) 55,8 58,6 62,8 67,1 68,9 T(dyn) 97634,34 117200,34 136472,85 156136,68 175702,68 PROCEDIMENTO III PROCEDIMENTO III Gráficos: fxT(mm) fxT(di-log) PROCEDIMENTO IV Frequência x Densidade do fio: Fixamos os valores de L, T e n. Variamos a frequência do gerador de áudio e registramos os valores das frequências de ressonância correspondentes com as densidades. Tabela de dados aferidos (fxµ): f(hz) 55,8 44,0 42,6 36,2 32,8 µ(mg/m) 340 507 620 786 1001 PROCEDIMENTO IV PROCEDIMENTO IV Gráficos: fxµ(mm) fxµ(di-log) RELAÇÃO GERAL RELAÇÃO GERAL RELAÇÃO GERAL CONSIDERAÇÕES Extremidade fixa Reflexão em densidades diferentes: CONSIDERAÇÕES Exemplo de aplicação: instrumentos de corda Harmônicos e sobretons ANEXOS ANEXOS ANEXOS REFERÊNCIAS sofisica.com.br ifsc.usp.br TIPLER, Paul A. Horacio Macedo. Física para cientistas e engenheiros. Rio de Janeiro: LTC, 1995. NUSSENZVEIG, Herch Moyses. Curso de física básica. 2. ed. São Paulo, SP: Edgard Blucher, 1990-, c1981. 2 v.
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