UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA DEPARTAMENTO DE FÍSICA

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UNIVERSIDADE ESTADUAL DE FEIRA DE SANTANA DEPARTAMENTO DE FÍSICA

Disciplina: Física experimental II Código: Fis210(P0102)

Curso: Engenharia civil Semestre:2020.1

Prof.: Edrian Mania

Experimento5:Corda Vibrante

Integrantes do grupo:

Hélio Denilson Jêmerson Rai Leandro Maiane

Local e Data: Feira de Santana 14/05/2021

1. Introdução

Fenômenos ligados a oscilações assim como também em ondas podem ser detectados nos mais diversos instrumentos musicais. No momento em que ocorre apromoção de uma determinada vibração sobretudo em coluna de ar, vibrar uma corda de um violão por exemplo, som é gerado. As vibrações interligadas geram diversificadas séries harmônicas que podem ser estudadas por meio da investigação de suas características espectrais. O estudo sobre harmônica de séries temporais, e em particular do som, é uma pauta muito relevante a ser investigada. E para a análise mais aprofundada desse fenômeno propomos um experimento muito simples que é o tensionamento de uma corda de violão, e assim podendo analisar fisicamente esse fenômeno.

1. Metodologia

Materiaisutilizados

• violão

Objetivo

Objetiva-se por meio do dado experimento a averiguação do efeito de ressonância em um fio que se encontra tensionado, nesse caso a corda do violão e, partindo do dado estudo será determinado de modo empírico como há o estabelecimento de uma conexão entre as frequências de ressonância do sistema em questão assim como também todos os parâmetros considerados importantes identificados no experimento como a propagação de ondas.

Procedimentos

1. Dedilhar a corda do violão.
2. Observar o fenômeno Físico que ocorre a corda ser tocada.

1. Resultados e discussões

                  Quando a corda do violão é dedilhada, provoca-se nela uma exitação, logo em seguida ocorrem os modos naturais. As ondas estacionárias que correspondem a cada um dos modos normais excitados se estabelecem ao longo de toda a corda vibrante. Observa-se que de maneira usual a corda não vibrará em somente um dos modos naturais, entre outras palavras, o som gerado pela corda do violão não será monofrequencial mas sim este será composto por iversas frequências naturais. O local e ainda a maneira de excitar a corda definirá quais as maneiras de vibração que ocorrerão de modo efetivo.

4.Conclusão

                   Ao afinarmos as cordas do violão, estamos com esse ato aumentando ou mesmo diminuindo a tensão presente nas cordas do mesmo, desse modo quando modificamos a tensão, haverá mudanças também na velocidade de propagação da onda, que podemos obter por meio da raíz quadrada da divisão da tensão pela desidade linear, que se tratando de uma corda pode ser encontrada pela divisão do valor de sua massa pelo seu comprimento, como em um violão todas as cordas possuem o mesmo tamanho, quanto amis grossa e pesada for a corda, maio também será sua densidade linear, então menor também será a velocidade e protanto menor será a frequância, pois a frequência é diretamente proporcional a velocidade è por esse motivo que as cordas mais grossas são mais graves e as mais finas por sua vez são mais agudas, e pelo motivo de a tensao ser diretamnete proporcional a velocidade e frequência, quanto mais esticada a corda estiver mais agudo será o seu som. Podemos observar no experimento também uma onda em uma corda gerada a pertir de um pulso que se propaga em ambas as direções, ao encontrar os pontos de fixação das cordas, os pulsos são refletidos com sua fase invertida e ao se encontrarem, os pulsos são somados gerando uma onda estacionária.

5. Fenômenos de oscilação e vibração na engenharia civil.

       https://www.youtube.com/watch?v=1tf86I5bEgU

https://www.youtube.com/watch?v=HpKxn314CnY

https://www.youtube.com/watch?v=dvRHK4yA8rc

                  Inúmeros são os desafios encontrados mediante a construção de prédios e pontes de grande porte. Onde uma das principais dificuldades encontradas é a de se edificar estruturas com capacidade de suportar vibrações que podem ser ocasionadas por fenômenos naturais como terremotos ou mesmo ventos, ou ainda  por ações provocadas pelo homem. Podemos identificar na engenharia civil esses fenômenos em muitas etruturas, como pontes, estádios de futebol ou mesmo quando mais simples em um janela por exemplo quando a vibra ao  passar na rua um carro com o som em um volume elevado. Isso corre or conta que a energia sonora nada mais é que uma onda que se propaga pelo ar, fazendo com que desse modo as coisas que estão próximos ao mesmo passem a vibrar. Este fenômeno e explicação é o mesmo que se aplica quando um estádio de fotebol vibra ao se encontrar lotado por um atorcida eufórica por exemplo. Se pensarmos em uma ponte que está exposta a fenômenos naturais como vento, é de suma importância  o estudo da ressonância, pois o vento possui variações ciclícas, ou seja variações que se repetem que pode exitar uma ponte de maneira particular, configurando justamente o fenomeno da ressonãncia, que em alguns casos pode apresentar vibração mecânica que pode configurar como prejudicial quando não estudadas e analisadas em algumas estruras.

Bibliografia

HALIDAY, David; RESNICK, Robert. Fundamentos da física. 4. ed. rev. [S. l.]: Livros técnicos e científicos editora S.A, 1988. 121 á 133 p. v. 1.  

 H. Moysés Nussenzveig, “Curso de Física Básica”, vol. 2, Editora Edgard Blücher       ltda.

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