Relatorio Ondas estacionárias em cordas

Páginas: 10 (2350 palavras) Publicado: 6 de março de 2014




UNIVERSIDADE FEDERAL DA PARAÍBA
DEPARTAMENTO DE FÍSICA
CURSO DE ENGENHARIA MECÂNICA





GRUPO: MARLON BEZERRA VANDERLEI
MÔNICA SANTOS ALMEIDA
VICTOR ANDRADE DE SOUZA




4ª EXPERIÊNCIA
Ondas Estacionárias em Cordas





JOÃO PESSOA/PB 2014
1) OBJETIVOS

Estudar experimentalmente o comportamento de uma ondaestacionária numa corda através da variação de seus parêmetros como tração, número de ventres e determinar a densidade linear da mesma.
2) INTRODUÇÃO

O presente relatório se faz como estudo consolidado sobre fenômenos físicos testados experimentalmente em laboratório sobre ondas estacionárias em uma corda. Está dividido em dois casos: no primeiro mantem-se a tensão sobre a corda e varia-se o número deventres a fim de encontrar o comprimento médio da onda e o segundo onde mantemos o número de ventres e variamos a tensão sobre a corda.
Para ilustrar o comportamento da onda estacionária temos o Gráfico 01 () e o Gráfico 02 () construído no papel dilog.

Ondas estacionárias

Ondas são vibrações que transferem energia de um lugar para outro sem que haja a transferência de matéria. Seusprincipais tipos são: ondas mecânicas, ondas eletromagnéticas e ondas materiais.
Ondas estacionárias são ondas senoidais com mesmo comprimento e amplitude que se propagam em sentidos opostos e seus padrões não variam, ou seja, os nodos e antinodos não mudam de lugar. Nodos são locais na corda onde a corda nunca se move, já o antinodo se encontra entre os nodos e é onde a amplitude é máxima.
Uma ondaestacionaria é a sobreposição de ondas que viajam em cominhos opostos expressos pelas equações:



Resultando na equação para uma onda estacionária:

Uma que que se propaga perpendicularmente ao seu sentido de oscilação é dita como transversal. Esse é o caso ao qual estamos inseridos no experimento.
Dado uma corda de comprimento “L” presa as duas pontas, submetida a uma tração “T” e postapara oscilar a uma frequência “”, teremos a formação de ondas que viajariam em sentidos opostos havendo uma interferência resultando no aparecimento de nodos e antinodos.
A amplitude da Eq. 4.1 é nula para valores de que resultam em , logo temos: (sendo n o número de nodos), para n números naturais. Sendo temos a equação que define o comprimento de onda “”:

A velocidade com que uma onda sepropaga é obtida pela derivada parcial em relação ao tempo do argumento da função de onda considerando-se um deslocamento constante expresso por , logo:

Uma onda estacionária é produzida por ressonância e admite uma frequência de ressonância dada pela divisão da velocidade “” pelo comprimento de onda “”, para = 2/T e sendo o número de onda igual a k= 2/ teremos:

Analisandodimensionalmente o comportamento de uma onda vemos que a velocidade numa corda tracionada relaciona-se com a massa e elasticidade, encontrando uma dimensão de comprimento por tempo. Para a massa utilizamos a densidade linear (), obtida pelo quociente entre a massa e o comprimento. Para que uma onda possa viajar deve-se estabelecer uma tração “”, pois uma onda desloca elementos através do estiramento sequencial.Relacionando as três dimensões anteriores obtemos uma equação que relaciona tração e densidade linear escrita por:

A partir da intersecção da Eq. 4.4 com a Eq. 4.5, obtemos uma função para determinação do comprimento de onda em relação a frequência, a densidade linear e a tração da corda:


Fenômenos não lineares – Lei de Potência

Muitos dos fenomenos fisicos ocorridos na natureza são decaracter potencial, ou seja, seguem a Lei de Potência que é expressa sob a forma . De modo a facilitar o estude desses fenomenos utilizamos de recursos gráficos que facilitem a vizualizacao do seu comportamento. Para isso utilizamos o m´petodo de linearização.
Para equações que seguem a Lei de Potência a escrevemo sob a forma , logo:



Para linearizar a equação utilizamos o Método...
Ler documento completo

Por favor, assinar para o acesso.

Estes textos também podem ser interessantes

  • RELATÓRIO – ONDAS ESTACIONÁRIAS EM UMA CORDA
  • RELATÓRIO – ONDAS ESTACIONÁRIAS EM UMA CORDA
  • Pre Relatorio Ondas Estacionarias em uma corda finita
  • Relatório sobre cordas vibrantes e ondas estacionarias
  • Ondas Estacionarias Em Cordas
  • Ondas estacionárias em uma corda
  • ondas estacionarias em cordas
  • Ondas estacionárias em uma corda vibrante

Seja um membro do Trabalhos Feitos

CADASTRE-SE AGORA!