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1. Objetivo da Experiência Determinar a velocidade e a frequência de uma corda vibrante dentro dos parâmetros do SI (sistema internacional). Montar tabela com os resultados obtidos. 2. Materiais Utilizados Corda de Nylon; régua; fonte de vibração; dinamômetro. 3. Desenvolvimento da experiência Primeiro foi medido o comprimento da corda de Nylon chegando ao valor de 80cm. Em seguida foram aplicadas 5 frequências de vibração na fonte de vibração para serem obtidos 5 harmônicos diferentes, conforme descrito a baixo: fonte de vibração com frequência em 54 Hz: 5 harmônicos; fonte de vibração com frequência em 42 Hz: 4 harmônicos; fonte de vibração com frequência em 35 Hz: 3 harmônicos; fonte de vibração com frequência em 22 Hz: 2 harmônicos; A tração achada foi igual em todas as medições, no valor de 0,26N. Durante o processo dos cálculos, houve a necessidade de se converter as unidades dos valores achados para que o resultado estivesse dentro das normas do SI conforme observado no item 5. 3.1. Equações V = √ T / μ V = velocidade de propagação (m/s) T = tração (N) μ = massa específica linear (g/m) fres = n. V/ 2L fres = n/2L. √ T / μ fres = frequência de ressonância ( Hz) n = número de harmônicos L = comprimento da corda (m) L = 4 λ/2 = 2λ 3.2. Cálculos - Cálculo da Velocidade: V = √ 0,26/0,58 V = √ 0,448 V = 0,067 m/s - Conversão do valor do comprimento da corda de centímetros para metros: 100cm = 1 metro 80 cm = x metros 100x = 80 x = 0,80m - Frequência com 5 harmônicos: 4. Tabelas 4.1 Resultados Amostra Volume (ml) Massa Específica (Kg/m³) Água 50 1.000 Álcool 50 800 Glicerina 30 1.200 4.2 Valores Típicos Amostra Massa Específica (Kg/m³) Água 997 Álcool 809 Glicerina 1.206 5. Resultados Obtidos e Cálculos 5.1. Pesagem - Massa da proveta mensurada na experiência: 135 g; - Massa da água mensurada na experiência: 50 g; - Massa do álcool mensurada na experiência: 40 g; - Massa da glicerina mensurada na experiência: 36 g. 5.2 Conversões - Conversão da massa da água de g para Kg: 1kg = 1000g x(massa da água)Kg = 50g Aplicando regra de três temos que: 1000.xKg = 1.50g Logo: x(massa da água) = 0,050Kg - Aplicando este mesmo conceito aos demais valores temos: x(massa do álcool)Kg = 40g x(massa do álcool) = 0,040Kg x(massa da glicerina)Kg = 36g x(massa da glicerina)Kg = 0,036Kg - Conversão de mililitros para metros cúbicos: 1l = 1dm³ 1l = 1.000ml xl = 50ml yl = 30ml - Logo: x = 0,05l = 0,05dm³ = 0,0005m³ y = 0,03l = 0,03dm³ = 0,0003m³ 5.3 Cálculos - Massa específica da água: ρágua = 0,050Kg/0,00005m³ = 1.000Kg/m³ - Massa específica do álcool: ρálcool = 0,040Kg/0,00005m³ = 800Kg/m³ - Massa específica da glicerina: ρglicerina = 0,036Kg/0,00003m³ = 1.200Kg/m³ 6. Conclusão Os valores das massas específicas encontrados para cada fluido (água, álcool e glicerina) ficaram muito próximos aos da tabela de valores típicos dada. A possível variação a menor ou a maior, pode ter sido causada por contaminação dos fluidos por outras substâncias. No caso da glicerina (devido a sua alta viscosidade) foi possível observar a presença de ar o que influenciou no resultado final. As medições feitas de forma manual também ajudam a explicar diferença achada em comparativo à tabela. Contudo o método mostrou-se eficaz para a averiguação da densidade dos fluidos estudados no experimento. 7. Esquema da montagem (desenho)
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