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Complemento de Física/Professor Wesley Página 1 Ondas Estacionárias Objetivos: Determinar experimentalmente a freqüência de um alto falante. Estabelecer ondas estacionárias em um fio esticado. Determinar a relação entre freqüência, comprimento de onda, força de tração e massa linear. Materiais: Alto Falante Gerador de Áudio Presilha de Mesa Amplificador de Áudio Contrapeso Fio Balança Analítica Procedimentos: 1. Meça o comprimento do fio e a respectiva massa. Calcule a densidade linear de massa µ do fio. L = __________ mfio = __________ µ = __________ 2. Meça o comprimento do fio e a respectiva massa.Calcule a densidade linear de massa µ do fio. Mportapeso = __________ 3. Ligue o alto falante, pendure os contrapeso no portapeso e regule o gerador de áudio até que se formem ondas estacionárias. Certifique-se disso olhando para os pontos nodais: eles não devem apresentar movimento algum e o ruído do alto falante deve ser leve e constante. Observado esses detalhes conte o número n de harmônicos, meça a massa m pendurada no suporte e o comprimento l entre dois pontos nodais. Após o ajuste não altere a freqüência do alto falante. 4. Repita o procedimento anterior colocando contrapesos um a um: para cada contrapeso acrescido procure uma ou duas condições de ressonância, alterando a freqüência. Para cada condição de ressonância, determine: n, l e m, lançando os valores nas colunas do quadro abaixo. Tabela 1: Medidas coletadas no experimento N (número de Harmônicos) λ Massa pendurada T λn Valor médio da freqüência do vibrador = Complemento de Física/Professor Wesley Página 2 Tarefas: 1) Escolha uma das situações e faça o esboço da onda estacionária no fio, em escala.Verifique se os nós estão localizados nas posições : x = n λ/2, n = 1, 2, 3, 4, ..... Comente o resultado. 2) Utilizando o esboço do item 1, escolha um outro ponto que seja ventre e verifique se estes estão localizados nas posições: x = (2n + l) λ/4, n = 1, 2, 3, 4, ..... Comente o resultado. 3) Faça em papel milimetrado o gráfico T x λ2 e sugira uma maneira de calcular a freqüência do alto falante através desse gráfico. 4) Compare os valores calculados para a freqüência do vibrador. 5) Por que uma corda esticada só ressoa em certas freqüências? 6) Analise e escreva a sua conclusão sobre a experiência.
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