Relatório Cordas Vibrantes

UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA
Disciplina: FÍSICA EXPERIMENTAL II (FIS122)
Professor: Mateus Silva Lordelo
ALUNOS: Abraham Rudolph
Pedro Araújo
Tailânia Pires

CORDAS
VIBRANTES

Salvador, 08 de Maio de 2015

1. INTRODUÇÃO
Uma onda mecânica pode ser entendida como uma perturbação que se propaga em um meio material. No experimento, foram observados o comportamento das ondas em cada corda e seus elementos como frequência, número de ventres, comprimento da corda, tensão submetida e densidade linear da corda e como elas interferem na onda.
Neste relatório, a partir dos dados coletados no experimento, iremos relacionar a dependência entre cada um dos elementos e entender o que acontece com a onda na corda em cada relação.
2. O EXPERIMENTO
Material Utilizado
- Gerador de audiofrequência (0-103 Hz)
- Alto falante (usado como vibrador)
- Porta-pesos
- Massas aferidas de 10, 50 e 100g
- 5 fios de nylon com densidades diferentes
Em todos os estudos, cada fio foi preso ao vibrador numa extremidade e submetida aos pesos que exercem a tração na corda na outra extremidade e a partir das vibrações foram estudadas as dependências entre cada elemento.
3. ESTUDO DAS RELAÇÕES
3.1. Relação entre ƒ (frequência) e n (harmônico):
Submetendo um fio a uma tensão constante τ e mantendo seu comprimento L, fomos variando a frequência de vibração do alto falante e observando para que ƒ teríamos um determinado harmônico.
Para os seguintes valores:
L = 1,37 m τ = 2,08 N µ = 0,7869 g/m
Obtivemos os seguintes resultados: ƒ (Hz)
20
40 n 1
2

150

60
3

80
4

100
5

Frequência x Número de Harmônicos

100
50
0
1

2

3

4

5

Podemos observar uma dependência linear do tipo: f(x) = ax + b. Ou seja, para comprimento, tensão e densidade constantes, a medida que aumentarmos a frequência, teremos maiores harmônicos (mais ventres) formados na corda.

Aplicando o método dos mínimos quadrados para encontrar a e b, temos: a = 20 e b = 0 f(x) = 20x
Como já era de se esperar a foi maior que b. Isso acontece