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Atividade Experimental - Aula 07 - Ondulatória: Tipos e Características das Ondas 1. Objetivos gerais Ao término desta atividade o aluno deverá ser capaz de: Reconhecer e/ou descrever uma onda transversal, os elementos de uma onda, nós, vales, cristas, comprimento de onda, frequência e amplitude; Calcular a velocidade de propagação de uma onda numa corda; Verificar a influência da tensão na formação de ondas nas cordas vibrantes; Identificar e/ou descrever a reflexão de ondas em cordas e a interferência de ondas em cordas. 2. Materiais necessários Transdutor eletromagnético de deslocamento vertical; Haste longa com fixador métrico; Sistema conversor da direção do abalo com anel de transmissão; Alinhador de aço com manípulos; Fio (corda) de prova; Cabo de força. 3. Procedimento experimental / Dados obtidos Execute a montagem conforme a figura 01; Figura 01 Ligue o gerador de abalos e ajuste uma frequência dentro da faixa F1 até que a observação sobre as cordas de algum ponto em repouso enquanto as outras partes da corda ficam vibrando; Aumente gradualmente a amplitude até que a onda na corda se torne visível; Identifique os pontos de oscilação máxima na corda e os pontos de oscilação mínima da corda, fazendo um desenho, indicando os nós e ventres da corda; O ponto de oscilação mínima é denominado nó e o ponto de oscilação máxima é denominado ventre da corda; Professor Dr. Alysson Cristiano Beneti Disciplina: Física Teórica Experimental II Avaliação: Relatório – Aula 07 __º Semestre / 20__ Data: __ / __ /20__ FAESO – Ourinhos - SP NOTA: Nome: Jady Lopes fontes RA: 201702080961 Engenharia ________ Desenho: Harmônico usado como base em nosso experimento n=2 Harmônicos : Nas extremidades da corda formam-se nós ou ventres? Sempre forma nó É razoável que aconteça desta forma? Justifique a sua resposta; Sim, pois para formar um ventre, tem que ser de nó para nó. Conte o número de nós e de ventres formados em toda extensão da corda; Nós = 3 Ventres = 2 Quantos meios comprimentos de onda se formam ao longo da corda? (A distância entre dois nós ou ventres representa meio comprimento de onda); Número de meios comprimentos de onda = 14 cm Determine o comprimento de onda = 28cm A expressão fundamental do movimento ondulatório é fv . , calcule a velocidade de propagação da onda numa corda tracionada deste experimento. V = 25,20 m/s Cálculos: Comprimento da onda = 2 * 14 = 28 cm fv . = 28 . 90 = 25,20m/s 4. Discussão e Análise dos Dados / Sua conclusão No atual relatório estudamos determinador tipos de ondas, através de um equipamento onde ajustando sua frequência, poderíamos conseguir visualizar suas ondas nitidamente, onde conseguimos identificas seus nós e ventres. A partir do relatório pudemos identificar com facilidade a onda que a frequência faz e cada frequência tem seu padrão de onda estacionaria. São vários tipos de ondas estacionarias, desde a n=1 onde são 2 nós e apenas um ventre, e por assim em diante, quanto maior o objeto a sofrer a vibração, maior a chance de ter mais ventres, pois facilita sua vibração. Quando a frequência é menor, pude observar que o numero de ventre também era menor, já quando estava mais alta, os ventres aumentavam, encurtando seu espaço de um nó para o outro. Ondas estacionárias são ondas que possuem um padrão de vibração estacionário. Formam-se a partir de uma superposição de duas ondas idênticas, mas em sentidos opostos, normalmente quando as ondas estão confinadas no espaço como ondas sonoras em um tubo fechado e ondas de uma corda com as extremidades fixas. A expressão matemática para calcular a velocidade de cada onda harmônica é e a frequência angular e a frequência f = 1/T . 5. Referenciais Bibliográficos BARROS, Luciane, FÍSICA II. Rio de Janeiro: SESES, 2016 YOUNG, H. D.; RREEDMAN, R. A. Física II - Termodinâmica e Ondas, 10ª edição, Pearson Education, 2002. HALLIDAY, David; RESNICK, Robert; WALKER, Jearl. Fundamentos de física. Rio de Janeiro: LTC, 1996-2011. v.2 TIPLER, Paul A. Física: para cientistas e engenheiros. Rio de Janeiro: LTC, c2000. v.2.
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