Relatorio Ondas Estacionárias em uma Corda

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UNIVERSIDADE ESTÁCIO DE SÁ
UNIDADE ACADÊMICA PRAÇA XI
LABORATÓRIO DE FÍSICA EXPERIMENTAL II
RELATÓRIO DE
FÍSICA EXPERIMENTAL II
 PROFESSOR: JORGE COSENZA
 ALUNOS: Thaísa de Andrade Pessoa - 201505624495
 Diego Fernandes Costa - 201408337517 
 Daniel Weneck Gonçalves - 201307227805 
 
 TURMA: 1001
Sumário
EXPERIÊNCIA 9 – A ONDA ESTACIONÁRIA EM UMA CORDA 
EXPERIMENTO II - 1. Introdução................................................................................03
 
 2. Desenvolvimento Teórico..........................................................03
 3. Materiais Utilizados..................................................................03 a 04 
 4. Resultados do Questionário......................................................04 a 05
 5. Conclusão.................................................................................06
 
 
 1. INTRODUÇÃO
Uma onda pode ser entendida como uma perturbação que se propaga em um meio. 
Neste experimento, estudaremos as características de ondas transversais que se propagam numa corda vibrante, particularmente daquelas que chamamos de ondas harmônicas estacionaria. Este tipo de onda é caracterizado por uma grande amplitude de vibração, e é uma manifestação de ressonância da corda com relação a excitação por uma força externa. Notamos que o sistema possui inúmeras frequências de ressonância, ao passo que o oscilador forçado só possui uma. O objetivo do experimento é a obtenção experimental da relação entre a frequência de vibração das ondas estacionarias (f), o número de nós, e os parâmetros que caracterizam a corda: o seu comprimento (L), a tensão a que está submetida (τ), a sua densidade linear (µ).
2 . DESENVOLVIMENTO TEÓRICO
Ao falar de ondas estacionárias entendemos que é o resultado de uma sobreposição de ondas refletidas e transversais desde a extremidade do meio onde se propagou, é fixa.
Toda onda transversal propagada em uma corda, contém suas próprias características que são a sua velocidade, amplitude e frequência (f), e podem ser afetados pela constante que se define a densidade linear da corda. 
 
3. MATERIAIS UTILIZADOS 
Vibrador Eletrônico
Régua de medição
Corda (Fio) 
Balança de precisão
O Vibrador eletrônico produziu ondas para uma cadeia de comprimento L, onde foi medida as ondas refletidas na extremidade oposta. As ondas ocorrem sempre que a tensão da frequência, e comprimento da corda têm valores apropriados. 
 
Figura 1 Figura 2 
Figura 3 
4. RESULTADOS DO QUESTIONÁRIO:
Foi aplicada uma tensão de 1 N no fio, foi ligado o gerador de abalos e ajustada a amplitude e a frequência. 
A frequência obtida foi de 112 Hz, com a lambida de 0,73 m.
Pela definição da frequência concluímos que: 
 T = 1 / 112 = 8,92 x 10 -³ s
Para calcular a velocidade de propagação da onda foi feito:
 V = λf v = 0,73 x 112 = 8,76 m/s
Para a tensão de 0,5 N no fio, foi obtida uma frequência de 90 Hz, com lambida de 0,16 m.
Pela definição da frequência concluímos que: 
T = 1 / 90 = 0,01 s 
 Para calcular a velocidade de propagação da onda foi feito:
 V = λf v = 0,16 x 90 = 14,4 m/s
Após os cálculos da velocidade e frequência, foi pesado o fio para calcular a densidade linear com base na fórmula de Taylor. 
V = F = 1N 
V = F = 0,5N
Foi pedido para que se calculasse a frequência angular, os valores achados para o mesmo foram: 
 1N 
 0,5N
4.4 – Quantos meios comprimentos se formaram ao longo da extensão do fio? 
Para 1N = 2 e Para 0,5N = 4
Quantos comprimentos de onda se formaram ao longo da extensão do fio? 
Para 1N = 1 e Para 0,5N = 2 
4.5 - Nas extremidades do fio formaram-se nós ou ventres? 
Nós 
É razoável que aconteça desta forma? 
Sim.
4.7 – Meça a força de tração (F) no fio: 
F = 1N e F = 0,5N 
4.9 – Compare, para os dois métodos, a velocidade de propagação da onda no fio e comente o resultado. 
Menor tração maior a velocidade de propagação. 
4.10 – Aumente a tração da corda e conte novamente os elementos da onda: 
Número de nós: 3 
Número de meios comprimentos de ondas: 2 
Números de comprimentos e onda: 1 
Existe alguma relação entre a força de tração na corda e o número de comprimentos de onda formados?
Quanto maior a tensão menor o número de comprimento da onda. 
 
5. CONCLUSÃO:
Concluímos que o número dos comprimentos de onda aumenta quando aumentamos a tração no fio, e que quando aumentamos a amplitude, a onda pode ser vista mais nitidamente, com maior definição.