Relatório de Física Cordas Vibrantes

Introdução
Uma onda pode ser entendida como uma perturbação que se propaga em um meio. Existem vários tipos de ondas na natureza, como por exemplo, ondas mecânicas e eletromagnéticas. Uma das principais propriedades das ondas é transportar energia sem arrastar o material onde ele se propaga. Neste experimento, estudaremos as ondas estacionárias. Estas são ondas transversais que se propagam numa corda vibrante. Possuem grande amplitude de vibração e é uma manifestação de ressonância da corda em relação a uma força externa.
O objetivo deste experimento é comprovar a equação de Lagrange para cordas vibrantes (dada por fn = (n/2L)(T/μ)1/2 ) por meio de testes experimentais. Para isto, devemos modificar as variáveis que afetam a formação de ondas estacionárias nas cordas, obtendo assim, a relação destas com a freqüência de vibração da onda. As variáveis e parâmetros são: freqüência de vibração das ondas estacionárias, o número de ventres (n), o comprimento da corda (L), a tensão na corda (T) e sua densidade linear (μ).

Tratamento de Dados
Tabela 1
Primeiro plotamos um gráfico referente à primeira tabela:

Vemos que é uma reta, então:

Pelo M.M.Q. achamos:

Dai a equação fica:

Agora plotamos o gráfico com a reta ajustada por essa equação:

Tabela 1
Plotando o grafico:

Vemos uma curva exponencial decrescente, então já sabemos que acharemos uma reta se plotarmos os dados em um papel log-log e a equação dessa reta será encontrada da seguinte forma:

Então, a equação da reta será:

ou

Agora podemos usar o M.M.Q. nessa reta, porém, usando os e os , dai achamos:

Nossa reta ajustada será do tipo (potência)
Então faremos (função inversa de ) porque , com isso voltaremos à função original:

Já temos o valor de , agora precisamos achar o valor de , sendo
Em relação à reta ajustada:

A equação ajustada resultante será:

Por fim, plotaremos o gráfico dessa curva ajustada:

Tabela 3
Utilizando o mesmo método