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Campus: Santa Cruz Disciplina: Física Teórica Experimental II - CCE1155 Professor: Hugo Roque da Silva Ondas Rio de Janeiro, 03 de Abril de 2019 Jeanderson Neris Izidoro Lima 201802332456 3017 João Pedro Souza dos Reis Silva 201602723524 3017 Marcio Antônio da Rocha Lima 201708433431 3017 Marcos Moises dos Reis Batista 201808398971 3019 Vinicius Cavalcante Sardinha 201807270831 3017 Física Teórica Experimental II – PRINCÍPIO DE STEVIN 1 1. Objetivo Estudar elementos básicos da onda. Estudar o fenômeno de ondas estacionaria. 2. Introdução Ao amarrarmos a extremidade de uma corda em um poste, pegarmos na outra extremidade e começarmos a provocar perturbações, sacudindo a corda para cima e para baixo, surgirão uma chanfradura que se movimentará ao longo da corda. A perturbação provoca da é denominada como pulso e a propagação deste constitui uma onda. Logo, vemos então que onda é um pulso que se propaga. Fonte: unasp-ec.com Natureza das Ondas Todo e qualquer tipo de onda não transporta matéria. Onda é um pulso que se propaga de um ponto a outro transportando energia sem transportar matéria. As ondas podem ser classificadas com relação à sua natureza de vibração, como mecânicas e eletromagnéticas. As ondas mecânicas são todas aquelas que dependem de um meio para se propagar e surgem e m consequência da deformação de um meio elástico. As ondas eletromagnéticas se propagam no vácuo e em alguns meios, surgem em consequência de cargas elétricas oscilantes. O som é um exemplo de onda mecânica, já o sol emite diversas faixas de ondas eletromagnéticas e entre elas o ultravioleta. Física Teórica Experimental II – PRINCÍPIO DE STEVIN 2 Tipos de ondas Fonte: explicatorium.com Todas as ondas possuem algumas grandezas físicas, que são: - Frequência: é o número de oscilações da onda, por um certo período de tempo. A unidade de frequência do Sistema Internacional (SI), é o hertz (Hz), que equivale a 1 segundo, e é representada pela letra f. Então, quando dizemos que uma onda vibra a 60Hz, significa que ela oscila 60 vezes por segundo. A frequência de uma onda só muda quando houver alterações na fonte. - Período: é o tempo necessário para a fonte produzir uma onda completa. No SI, é representado pela letra T, e é medido em segundos. É possível criar uma equação relacionando a frequência e o período de uma onda: - Comprimento de onda: é o tamanho de uma onda, que pode ser medida em três pontos diferentes: de crista a crista, do início ao final de um período ou de vale a vale. Crista é a parte alta da onda, vale, a parte baixa. É representado no SI pela letra grego lambda (λ). Física Teórica Experimental II – PRINCÍPIO DE STEVIN 3 - Velocidade: todas as ondas possuem uma velocidade, que sempre é determinada pela distância percorrida, sobre o tempo gasto. Nas ondas, essa equação fica: - Amplitude: é a “altura” da onda, é a distância entre o eixo da onda até a crista. Quanto maior for a amplitude, maior será a quantidade de energia transportada. Quando ondas são expressas matematicamente, a Frequência angular (ômega; radianos por segundo) é constantemente usada, relacionada com frequência f em: O comprimento é o tamanho de uma onda, a distância entre dois vales ou duas cristas. É representado pela letra grega lambda (λ). O número de onda (k) é dado pela seguinte relação: - Nó: é um ponto da corda em uma onda estacionaria que permanece fixo, ou seja, não se move como os outros pontos. Física Teórica Experimental II – PRINCÍPIO DE STEVIN 4 As ondas estacionárias possuem características peculiares, movem-se em sentidos contrários e sobrepõem-se; curiosamente ocorrem pontos de amplitude zero, chamado s nós. Em contrapartida, os pontos de máxima amplitude são chamados antinós, harmônicos ou ventre. Observa-se que a distância entre nós ou ventres contíguos é: 3. Montagem experimental • Ligar o transdutor eletromagnético; • Ajustar a mola; • Verificar a quantidade de nó e anotar; • Verificar a frequência e anotar; • Após anotar os valores, proceder com os cálculos. Física Teórica Experimental II – PRINCÍPIO DE STEVIN 5 Dados: Exemplos de cálculos: Física Teórica Experimental II – PRINCÍPIO DE STEVIN 6 4. Conclusão Com os valores encontrados na prática e usando as referências teóricas, observamos que as leis da onda valem para as demonstrações por todas as teorias supracitadas, observadas nos referenciais teóricos didáticos. Verificamos que ao reproduzirmos as equações e substituirmos os valores encontra dos no experimento pratico, podemos constatar que as teorias são validas, assim como, os valores experimentais. 5. Bibliografia https://fisicanoja.blogspot.com/2009/10/11-ondas.html https://mundoeducacao.bol.uol.com.br/fisica/ondas-2.htm https://pt.wikipedia.org/wiki/Onda https://descomplica.com.br/blog/fisica/resumo-ondas/
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