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Centro Universitário Estácio Brasília Física Teórica e Experimental II Prof. Vinício Duarte Ferreira Turma: 1002 Horário: 10h00min a 11h40min
Tassiane Moraes da Silva 201607260506
Física Experimental II - Atividade Prática n° 02 – Ondulatória
1. Introdução Classificação das ondas Quanto a natureza
- Mecânica: necessita de um meio material para se propagar.
- Eletromagnética: não necessita de um meio para se propagar.
Quanto as dimensões para propagação
- Onda unidimensional: quando se propaga em apenas um meio. Ex: onda em uma corda.
Fonte: http://www.wikiwand.com/pt/Onda
- Onda bidimensional: quando se propaga em duas direções. Ex: onda em uma superfície liquida.
Fonte: http://educacao.globo.com/fisica/assunto/ondas-e-luz/ondas-perodicas.html
- Onda tridimensional : quando se propaga em três direções. Ex: som, luz
Fonte: https://moodle.ufsc.br/mod/book/view.php?id=504285&chapterid=
Quanto a direção de vibração
- Transversal: vibra perpendicular a direção de deslocamento. Ex: luz.
Fonte: http://www.explicatorium.com/cfq-8/caracteristicas-das-ondas.html
- Longitudinal: vibra paralela a direção de deslocamento. Ex: som.
Fonte: http://www.explicatorium.com/cfq-8/caracteristicas-das-ondas.html
Fenômenos Ondulatórios
Qualquer que seja o tipo de onda, ela está sujeita aos fenômenos da reflexão, refração e difração.
- Reflexão: ocorre quando uma onda atinge uma região que separa dois meios e retorna ao meio de origem.
Fonte: http://ww2.unime.it/weblab/awardarchivio/ondulatoria/ondas.htm
- Refração: é a passagem de uma onda de um meio para outro, havendo assim mudança de trajetória.
Fonte: http://www.vestibular1.com.br/simulados/simulados-por-exercicios/exercicio- de-fisica/fisica-eletricidade-refracao-e-reflexao-das-ondas/
Equação da onda
Y( x, t ) = Ymax * Sen ( Kx* ± wt )*
K – número de ondas = K= 2𝜋𝜆
W – velocidade ou frequência angular. ( W = 2𝜋 * f ) rad/s
Elementos de uma onda:
Fonte: http://titoroa12.galeon.com/elementosda.htm
- Período (T): tempo necessário para completar uma oscilação. ( T= 1/f )
- Frequência (f): razão entre o número de oscilações e o intervalo de tempo correspondente. ( f = N° de oscilação / Δ𝑇 )
- Velocidade da onda: É a velocidade que a onda leva para se
propagar. ( v = 𝜆 ∗ f ).
Fenômenos
- Reflexão: é o encontro da onda com um obstáculo, não conseguindo atravessar retorna ao meio de origem.
- Refração: é a travessia da onda de um meio para outro, havendo uma mudança de trajeto.
- Ressonância: é quando a frequência de uma fonte de oscilação coincide com a frequência de oscilação natural de um corpo. 3. A equação de Taylor em ondas periódicas; A equação explica, matematicamente, a relação entre a força aplicada na corda, a densidade linear de massa da corda e a velocidade adquirida pela corda em uma determinada oscilação. A expressão é a seguinte:
Fonte: http://fisicaevestibular.com.br/novo/ondulatoria/acustica/cordas-vibrantes/
Onde:
- μ é a razão entre a massa (m) e o comprimento (l) na corda (densidade linear de massa da corda). 4. Cordas vibrantes e a relação da frequência com as características físicas da corda; Em cordas vibrantes explique: Cordas Vibrantes: são cordas em que as duas extremidades estão fixas. A corda põe-se em vibração afastando um dos seus pontos da posição de equilíbrio estável.
a) a correspondência das harmônicas com a frequência e o No de nós; Uma corda sonora pode emitir um conjunto de frequências denominado harmônico. Esses harmônicos são números inteiros de vezes da menor frequência que a corda pode emitir, denominada de 1° harmônico ou frequência fundamental.
Fonte: http://www.fisicavivencial.pro.br/sites/default/files/sf/114SF/05_teoria.htm Som fundamental ou 1° harmônico, é uma meia onda de frequência específica de vibração, que tem como consequência causar o fenômeno de ressonância. E a partir deste primeiro fuso podemos obter n harmônicos.
6. No caso do tubo de Kundt onde foi gerada uma onda estacionária que apresentou um comprimento entre cristas ( λ/2 ) de 190 mm e a frequência correspondente foi de 881 Hz , qual é a velocidade da onda? Essa velocidade corresponde à propagação do som ou é a velocidade de propagação do material usado no experimento? No caso pó de cortiça.
Velocidade do som igual a 340,29 m/s
V = 0,38 * 881 = 334,78 m/s
Notamos que a velocidade da onde teve um valor aproximado ao valor teórico.
Referências Bibliográficas
Silva, Domiciano C. M. “Física”; Mundo Educação. Disponível em < http://mundoeducacao.bol.uol.com.br/fisica/ondulatoria.htm>. Acesso em 28 de outubro de 2017.
Ondas. Só Física. Disponível em < http://www.sofisica.com.br/conteudos/Ondulatoria/Ondas/classificacao.php >. Acesso em 28 de outubro de 2017.
Martins, Lucas. “Ondulatória”; Infoescola. Disponível em < https://www.infoescola.com/fisica/ondulatoria-ondas/ >. Acesso em 29 de outubro de 2017.
Ondulatória; Guia do Estudante. Disponível em < https://guiadoestudante.abril.com.br/estudo/resumo-de-fisica-ondulatoria/ >. Acesso em 29 de outubro de 2017.
