1. Velocidade de propagação do som no ar Meça, usando o

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FISICA EXPERIMENTAL I
LEFT
1ºsem. 05/06
ACÚSTICA BÁSICA
Material utilizado
Tubo acústico de comprimento variável equipado com altifalante e microfone.
Diapasão (2) e microfone. Bobina com núcleo de ferro.
Gerador de sinais. Osciloscópio. Cronómetro.
Procedimento Experimental
1. Velocidade de propagação do som no ar
Meça, usando o osciloscópio, o tempo necessário para uma onda sonora (emitida
por um altifalante alimentado por um sinal rectangular de frequência entre 10 a 30
Hz) percorrer uma distância que pode modificar (tubo acústico de comprimento
variável).
Faça um número suficiente de medidas para poder estimar a velocidade de
propagação do som no ar e o erro associado (a partir de uma representação gráfica).
Estime a precisão da determinação, assim como a exactidão obtida.
2. Frequência de ressonância do diapasão
Meça, usando o osciloscópio, o período da vibração de ressonância do diapasão
excitado por percussão. Faça observações com pelo menos 2 valores diferentes de
base de tempo e para cada um deles, escolha as condições de maior precisão.
Estime o erro do período. Calcule a frequência e o erro associado.
Repita para outro diapasão.
Como devia proceder para determinar a referida frequência com maior precisão, com
o equipamento de que dispõe no laboratório? Execute e prove experimentalmente.
Estime a precisão das determinações, assim como a exactidão obtida com este
método e compare com o anterior.
A excitação do diapasão pode ser feita por indução electromagnética. Usando uma
bobina com núcleo de ferro, à qual é aplicada uma tensão alternada sinusoidal, tente
seleccionar o valor da frequência da tensão capaz de excitar o diapasão.
3. Amortecimento da vibração sonora no ar
A amplitude do sinal sonoro, produzido pelo diapasão percutido, que é detectada
num ponto no ar, vai declinar exponencialmente no tempo (devido ao atrito). A
dependência no tempo dos valores máximos dessa amplitude Amax (t) pode ser
descrita pela expressão Amax (t) = A0 e- λ t. O sinal detectado pelo microfone e que é
observado no osciloscópio segue a mesma evolução no tempo. Observe essa
evolução para dois diapasões diferentes (pelo menos 5 leituras, para cada).
Usando uma representação gráfica adequada da função Amax (t) faça uma estimativa
do coeficiente de amortecimento λ (e do erro).
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