Experimento 2

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  • Publicado : 5 de dezembro de 2011
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Resumo

Durante a aula de física experimental II foi realizado uma prática que visava abranger os conceitos de cordas vibrantes e ondas estacionárias. Estudou-se a propagação de ondas em uma corda,e o estabelecimento de ondas estacionárias, condições de ressonância e determinação da densidade linear de massa da corda. Para tanto se utilizou um dispositivo que produz oscilações ligado à umacorda presa a um dinamômetro, assim observou-se as oscilações na corda.

Palavras chave: Ondas estacionárias, Cordas vibrantes, Oscilações.

Sumario
Introdução4
Procedimento Experimental4Resultados e Discussão4
Conclusão5
Referências Bibliográficas5

Introdução
Uma onda estacionária que se propaga em uma corda esticada na direção x segue a equação y(x,t)=ym sen(kx)cos(ωt), onde ym é aamplitude, k=2π/λ é o número de ondas e ω é a frequência angular relacionada com a frequência ϝ, pela equação ω=2π ϝ.
Os pontos chamados de nodos, que são formados ao longo da corda onde a amplitude deonda será sempre nula.
Com exceção dos nodos, a amplitude varia com o tempo, em qualquer posição de x alterando seu sinal.
A ressonância da corda forma um nó nos extremos, e o numero de nós variaquanto a frequência de oscilações. A velocidade pode ser calculada observando o ponto máximo da amplitude e a componente vertical que resulta da tensão T. Tem-se então que a variação de m é igual aμ2θr, onde μ é a densidade linear da massa da corda e 2θ é o ângulo do elemento de corda de comprimento ΔL, que sofre uma força centrípeta dada por “ F=Δm V²/r = 2Tsen θ”
Então, em uma massa de corda comdensidade linear μ, sob uma tensão T, sua velocidade de propagação é dada por V=.
Na ressonância, o comprimento da corda, L, entre dois pontos fixos, é dado por:
L=n λ/2
Onde n é o número deventres. Tomando v= λf, temos que:
L=
Procedimento Experimental
Usou-se uma corda presa a um oscilador por uma das pontas, e a um dinamômetro preso num suporte vertical na outra extremidade,...
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