Gerador de ondas transversais em cordas

Descrição

Este aparato experimental possibilita o estudo das ondas estacionárias em cordas, também conhecida como cordas vibrantes. É um conjunto composto por um gerador de frequência variável, de vibrações verticais de um pino acoplado a um alto falante. Nele, pode ser fixado um fio preso a um dinamômetro, para medição da tensão desse fio. A tensão do fio pode ser ajustada, por meio do deslocamento vertical do dinamômetro. Variando-se a frequência do gerador, pode-se obter formações de alguns harmônicos de ondas estacionárias no fio. Além de podermos variar a frequência de vibração (f_n) e alterar a tensão no fio (T), pode-se trocar o fio, mudando a sua espessura, e alterando a sua densidade linear (µ). Também podemos mudar o comprimento (L) do fio. A frequência dos harmônicos de uma corda vibrante é expressa pela fórmula:

$f_n = \left( \frac{n}{2L} \right) \cdot \sqrt[2]{\frac{T}{\mu}}$

Conceitos e Princípios Físicos Abordados

Pode-se abordar ondas estacionárias, reflexão de ondas mecânicas, interferência construtiva e destrutiva de ondas mecânicas, comprimento de onda, frequência, vales, ventres, nós, forças, tração e força elástica.

Material Utilizado

Equipamento fabricado pelo Cidepe.

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