RELATÓRIO DE FÍSICA EXPERIMENTAL III Ondas Estacionárias e Ressonância

RELATÓRIO DE FÍSICA EXPERIMENTAL III
Ondas Estacionárias e Ressonância

Docente: Gilberto
Discentes: Kássia Nunes Silva 11021ECV016 Laís de Paula Kheir Eddine 11111ECV013 Marcelo Santiago Campos 11111ECV043

Uberlândia, julho de 2013
Todo corpo que oscila possui uma frequência natural de oscilação, a qual corresponde a frequência deste quando está livre da ação de um agente externo. Se um agente externo perturba o sistema periodicamente com uma frequência igual a natural do corpo, então temos uma condição de ressonância. Ressonância é o fenômeno pelo qual um corpo é capaz de vibrar quando excitado por uma fonte que emite uma onda com uma frequência igual a uma das frequências naturais de oscilação do corpo. Ou seja, quando a frequência da corda é igual à frequência do excitador, dizemos que a corda e o excitador estão em ressonância.
Quando duas ondas periódicas de frequências, comprimentos de onda e amplitude iguais, propagando-se em sentidos contrários, superpõem-se em um dado meio, vemos se formar uma figura de interferência chamada de onda estacionária.

Figura 1: Representação de uma onda estacionária

Nas ondas estacionárias, existem regiões chamadas "ventres" que vibram com a máxima intensidade e regiões que permanecem em repouso, chamados "nós". A distância entre dois nodos ou dois ventres consecutivos corresponde a meio comprimento de onda.

A frequência natural de vibração de uma corda depende do material da corda, de sua espessura e da tensão com que ela está esticada. Os harmônicos têm frequência que são múltiplos (2 vezes, 3 vezes) da frequência do modo fundamental. Quanto mais tensa a corda, maior a frequência da vibração.

Lagrange demonstrou que uma onda de comprimento L, de densidade linear µ,