ANÁLISE DE ONDAS ESTACIONÁRIAS SEM TENSIÔMETRO

Faculdade Estácio de Sá

Curso: Engenharia de produção.

Disciplina: Física experimental II.

Professor: Lucas Corrêa de Almeida.

RELATÓRIO DE AULA PRÁTICA

Alunos do 3º período:

Leonardo De Nardi Plazzi – 201301793574

Fraknney Modenese -201202067191

Junior Gabriel – 201201674204

Rômulo Silva Marin- 201202368697

Vitoria

Março / 2014

Leonardo De Nardi Plazzi

Fraknney Modenese

Junior Gabriel

Rômulo Silva Marin

Dilciney Gomes Rodrigues Sobrinho

ANÁLISE DE ONDAS ESTACIONÁRIAS SEM TENSIÔMETRO

Trabalho apresentado para avaliação do rendimento escolar na disciplina de Física experimental II curso de Engenharia de Produção da Faculdade Estácio de Sá ministrado pelo Professor Lucas Corrêa de Almeida.

Vitoria

Março / 2014

SUMÁRIO

OBJETIVO 7

INTRODUÇÃO 7

FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA 7

MATERIAIS UTILIZADOS 7

PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 8

QUESTIONÁRIO E RESULTADOS 8

CONCLUSÕES 9

REFERÊNCIAS BIBLIOGRAFICAS 9

OBJETIVO

O relatório tem como objetivo estudar através de experimentos ondas estacionárias sem tensiometro.

INTRODUÇÃO

Uma das características básicas do movimento ondulatório é o transporte de energia sem o transporte de matéria. Desta forma, denomina-se onda o movimento causado por uma perturbação que se propaga através de um meio.“Ao encontrar fronteiras para o meio em que sem se propagam as ondas são parcialmente ou totalmente refletidas. Em meio de dimensões finitas a reflexão total pode resultar em ondas estacionarias. [..]” (CHAVES, 2001).

Nestes experimentos será estudada e analisada ondas estacionária sem tensiômetro a fim de facilitar a compreensão sobre o tema fazendo comprovação da teoria através da prática, logo ao final possibilitando identificar todos elementos de uma onda , identificar interferência de uma onda numa corda, calcular a velocidade de propagação de uma onda numa corda

FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

Em física, uma onda é uma perturbação oscilante de alguma grandeza física no espaço e periódica no tempo. A oscilação espacial é caracterizada pelo comprimento de onda e a periodicidade no tempo é medida pela frequência da onda, que é o inverso do seu período. Estas duas grandezas estão relacionadas pela velocidade de propagação da onda, gerando uma equação que à represente matematicamente.

Fisicamente, uma onda é um pulso energético que se propaga através do espaço ou através de um meio. Ao atingirem a extremidade fixa, elas se refletem, retornando com sentido de deslocamento contrário ao anterior. Dessa forma, as perturbações se superpõem às outras que estão chegando à parede, originando o fenômeno das ondas estacionárias. Uma onda estacionária se caracteriza pela amplitude variável de ponto para ponto, isto é, há pontos da corda que não se movimentam (amplitude nula), chamados nós (ou nodos), e pontos que vibram com amplitude máxima, chamados ventres. É evidente que, entre nós, os pontos da corda vibram com a mesma freqüência, mas com amplitudes diferentes.

V → ventre da onda que corresponde ao ponto de crista ou vale, ou seja, ao ponto que sofre interferência construtiva.

N → nó ou nodo da onda que corresponde ao ponto que sofre interferência destrutiva.

A distância entre dois nós ou dois ventres consecutivos é igual à metade do comprimento de onda (λ/2).A distância entre um ventre e um nó consecutivo é igual a um quarto do comprimento de onda (λ/4). Um fuso corresponde à distância entre dois nós consecutivos, ou seja, meio comprimento de onda.

ONDAS ESTACIONARIAS

Considere uma corda no qual uma extremidade se encontra fixa num suporte e a outra ligada numa fonte de ondas. Se a fonte produzir ondas com frequência constante, elas sofrerão reflexão na extremidade fixa e, então ocorrerá uma interferência da onda incidente com a refletida. Essa onda terá a forma representada na figura.

A onda formada terá a forma ora da linha contínua, ora da linha tracejada, formando assim a onda estacionária. Definimos então ondas estacionárias como sendo aquela obtida pela interferência de duas ondas iguais que se propagam no mesmo meio e em sentidos contrários.

Entende-se por ondas iguais aquelas que possuem mesma frequência, mesma amplitude, mesmo comprimento de onda, mesma velocidade.

DISPERÇÃOS DE ONDAS

A Dispersão é um fenômeno que acontece quando uma onda, resultante da superposição de várias outras entra num meio onde a velocidade de propagação seja diferente para cada uma de suas componentes. Conseqüentemente a forma da função de onda inicial muda, sendo que sua forma é uma função do tempo.

EX.: A luz branca é formada por sete cores (vermelho, laranja, amarelo, verde, azul, azul escuro e violeta), que constituem seu espectro. Quando esta luz incide sobre um prisma de vidro, ela acaba sofrendo uma dispersão pois a velocidade da luz é diferente para cada cor e a luz branca acaba sofrendo uma decomposição nesta passagem. O violeta é o que sofre maior diminuição em sua velocidade ao passo que o vermelho é a cor que sofre a menor diminuição.