A Física Ótica e Ondulatória

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NOME DO CURSO - MÓDULO

PORTFÓLIO 01

Frequências

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Guarulhos

2018

PORTFÓLIO 01

Frequências

Trabalho apresentado ao Curso de Engenharia Elétrica  da Faculdade ENIAC para a disciplina  Física Ótica e Ondulatória.

Prof. Luciano Galdino

Guarulhos

2018

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A ressonância de um sistema mecânico pode ser destrutiva. Uma tropa de soldados, em certa ocasião, destruiu uma ponte porque a atravessou em passo de marchar; a frequência da marcha era próxima da frequência da vibração natural da ponte, e o crescimento das amplitudes da oscilação resultante foi suficiente para quebrá-la. Há alguns anos, as vibrações do motor de um avião atingiram uma frequência próxima à frequência de ressonância das asas do avião. As oscilações se somaram e as asas se partiram. Existe um filme (disponível em: sobre o colapso da ponte pênsil Tacoma Narrows, ocorrido em 1940. Esse acontecimento geralmente é citado como um exemplo de ressonância provocada pelo vento, porém há dúvidas sobre a adequação dessa denominação. Fonte: adaptado de Young e Freedman (2008a, p.59).

Para prevenir acidentes, os engenheiros aprenderam a fazer cálculos aerodinâmicos e de estrutura para estabilizar uma ponte. Na situação descrita, no texto acima, como os soldados poderiam ter evitado tal desastre?

Resposta:

Tudo tem uma frequência natural própria, quando esse objeto sofre uma força externa que tende a vibrar na sua frequência nautral acontece o que chamamos de ressonância. Então, sabemos que a ponte possui uma frequência natural, e a marcha dos soldados age como a frequência forçada, se esta frequência tende a vibrar na mesma frequência da ponte, ela pode potencializar a frequência da ponte, e a vibração natual começa a ganhar amplitudes maiores até que a ponte começa a sofrer danos e pode chegar até a cair.

A melhor forma de se evitar a ressonancia é retirando a força externa, pois a frequência natural é da estrutura da ponte, e neste caso não há como alterar, sendo assim, os soldados devem mudar a frequência da marcha, ou até mesmo parar a marcha, assim é possivel reduzir a potencialização da amplitude evitando que a ponte entre em colapso.