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Velocidade das ondas sonora

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Discentes:
Sinara C pontes
Edivane BRandao
 Universidade Federal da Bahia
 FIS122 – Laboratório de Física II
 Professor Jose Alerandro Moreno Alfonzo
Turma: 17
Velocidade 
das ondas sonoras 
Objetivos
 Geral: Determinar a velocidade de propagação do som no ar;
 Compreender o movimento de uma onda em um determinado meio; 
 
Específicos: Determinar a velocidade do som no ar com uma aplicação de ressonância;
Verificar e comparar os resultados experimentais
Materiais Utilizados
Tubo de vidro contendo coluna de água; 
 Dispositivo utilizado para fazer variar a coluna de água; 
 Gerador de áudio; 
 Alto falante utilizado como fonte de áudio. 
Uma ilustração da montagem do experimento
 
Procedimento Experimental
 Um tubo de vidro contendo uma coluna de água foi conectado à um reservatório que também continha água. Este reservatório foi mantido em uma altura tal que o nível de água no tudo de vidro se mantivesse o mais alto possível. Colocou-se um alto-falante como fonte de áudio próximo a boca do tubo de vidro. No gerador de áudio selecionou-se uma freqüência e variou-se a altura da coluna de água do tubo movimentando-se lentamente o reservatório de água para baixo. Dessa forma o comprimento do tubo L foi aumentando. 
Resultados e Discussão
A partir dos resultados obtidos no laboratório, foram utilizados três métodos distintos para obter o valor da velocidade da onda sonora no ar, como :
 MÉDIA DOS VALORES
 INCLINAÇÃO DA RETA
 Métodos dos mínimos quadrados
Aplicando o Primeiro Método
f(Hz)
2000
1800
1600
1400
1200
1000
λ (m)
0, 0575
0,02
0, 0195
0, 016
0, 0125
0, 029
V(m/s)
1150
360
312
224
150
290
Aplicando o método da inclinação da Reta
f(Hz)
2000
1800
1600
1400
1200
1000
λ-1
17,4
50
51,3
63
80
34,5
Foi construído um gráfico de f em função de λ-1, como mostrado na tabela abaixo:
Métodos dos mínimos quadrados 
Aplicando o método dos mínimos quadrados, temos:
 
 a = (∑ x)( ∑ y) ̶ n(∑xy)
 (∑ x)2 ̶ n(∑x2) 
b = (∑xy)( ∑x) ̶ (∑x2)( ∑y) 
 (∑x)2 ̶ n (∑x2)
2. INCLINAÇÃO DA RETA
A partir da realização do experimento com o tubo vertical, no qual ondas sonoras eram geradas através da variação do comprimento do tubo pela variação da altura da coluna de água, foi possível observar-se formação de ondas estacionárias e obter-se o valor da velocidade do som a partir de três métodos diferentes, os quais se mostraram satisfatórios.
Apesar dos erros experimentais, a análise dos dados obtidos confirma todo o entendimento teórico a respeito da propagação de ondas sonoras.    
Conclusão 
Referencias 
[1] Halliday, D.; Resnick, R.; Walker,J, “Fundamentos de Física, vol 2” , pp. 71-79, LTC editora, 2002.
[2] Young, H. D.; Freedman, R. A., “Física II Termodinâmica e Ondas”, pp. 52-55, Addison Wesley,2008.

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