Ondas estacionárias em uma corda

Páginas: 8 (1848 palavras) Publicado: 13 de fevereiro de 2013
UnB – Universidade de Brasília
Física Experimental II

Movimento Ondulatório

Brasília, 6 de setembro de 2011
Grupo Nº 1:
Gabriel Silva Garcia 11/0011953
Fellipe Sousa Lopes 11/0011368
Leonardo Rodrigues Ferreira 11/0015207
Antônio Zeferino dos Santos 11/0008642

Objetivos
O experimento em questão visa:
* A observação e discussão do comportamento de ondas reais tendo como baseondas estacionárias geradas em uma corda;
* Fornecer ao aluno maior abstração no que diz respeito as propriedades de ondas propagantes e também conceber ondas estacionárias como o resultado da superposição de ondas contrapropagantes;
* Possibilita a análise das propriedades das ondas (comprimento de onda, freqüência e velocidade de propagação) e as posteriores relações entre taispropriedades;
* Viabiliza a avaliação das propriedades que influenciam a velocidade de propagação;
* Observar as relações dos harmônicos, presente em sistemas de ondas estacionarias.

Introdução Teórica
A propagação de ondas é um fenômeno que ocorre em todos os sistemas físicos. A maioria dos fenômenos ondulatórios (difração, refração, propagação, etc) é universal, isto é, suas característicasgerais independem do tipo de sistema físico oscilante.
No experimento em questão, o aluno analisará o movimento de uma onda em uma corda elástica esticada, sendo que tal evento consiste numa onda transversal, portanto as oscilações produzidas pela onda são perpendiculares à direção de propagação da mesma.
Os elementos fundamentais que caracterizam uma onda são: amplitude, freqüência e velocidadede propagação. Qualquer onda, com forma arbitrária, pode ser decomposta como uma superposição de ondas senoidais de várias frequências e amplitudes. Além disso um outro parâmetro importante é o comprimento de onda ( λ= vf ).
A onda pode ser expressa pela seguinte função
yx=A sin2πx+φ,
Sendo φ=-ωt e tendo ω=2πT, onde T é o período necessário para onda percorrer o comprimento de onda temos que:yx,t=Asinkx-ωt,
Em que k e ω são constantes positivas e que o parâmetro A equivale a amplitude da onda. A constante k corresponde ao número de onda e é estabelecida pela seguinte relação
k=2πλ
Outras relações importantes a serem abordadas são:
1. v=λf
2. f=1T
3. f=nº de oscilaçõestempo
Tais relações são fundamentais para a boa execução do experimento em questão.
Outro pontoimportante a ser abordado é o princípio da superposição, interferência, reflexão e ondas estacionárias. O valor da oscilação em um determinado instante e em um ponto particular do espaço corresponde a soma de todas as oscilações individuais que compõem a onda resultante, naquele ponto do espaço e do tempo. Então é possível que ocorra o cancelamento dessas ondas ou o reforço das mesmas, sendo taiseventos conhecidos respectivamente como interferência destrutiva e construtiva. O ponto em que não ocorrer oscilação (interferência destrutiva) é chamado de nó e o ponto de maior oscilação (interferência construtiva) é chamado de máximo. Com isso obtém-se outra definição para comprimento de onda que agora pode ser descrito como o dobro da distância entre dois máximos ou dois nós.
O padrão de ondaestacionária pressupõe duas ondas contrapropagantes. Se a corda é colocada a oscilar a partir de uma das extremidades, a existência de duas ondas só pode ser conseguida se houver uma reflexão na extremidade fixa. Vale lembrar que a propagação de uma onda em uma corda deve-se à tensão. Quanto maior a tensão na corda, maior será sua velocidade de propagação de um pulso produzido nela. Quando a ondaencontra a extremidade de uma corda presa na parede, a parede reage para manter o ponto imóvel, exercendo uma força no sentido contrário, sendo que tal força é a responsável pelo surgimento da onda refletida.
No caso de uma corda com as duas extremidades fixas, somente aquelas ondas cujo comprimento de onda produzem um padrão em que os nós coincidem com as extremidades fixas poderão oscilar. Tal...
Ler documento completo

Por favor, assinar para o acesso.

Estes textos também podem ser interessantes

  • Relatorio Ondas estacionárias em cordas
  • RELATÓRIO – ONDAS ESTACIONÁRIAS EM UMA CORDA
  • ondas estacionarias em cordas
  • Ondas estacionárias em uma corda vibrante
  • Ondas estacionárias em uma corda
  • Prática: ondas estacionárias em uma corda
  • Ondas estacionárias em cordas
  • Ondas estácionárias em uma corda finita

Seja um membro do Trabalhos Feitos

CADASTRE-SE AGORA!