Índice Remissivo... 5 Abertura... 7 Guarantee / Garantia... 8 Certificado de Garantia Internacional... 8 As instruções identificadas no canto superior direito da página pelos números que se iniciam pelos algarismos 199 são destinadas ao professor.... 8 International Certificate of Guarantee... 8 All of the basic instructions identifies by numbers beginning with "199... " are meant for use by teachers... 8 PCN... 8 Os produtos Cidepe são adequados aos Parâmetros Curriculares Nacionais - PCN... 8 1992.020_7a... 9 Conheça o conjunto para ondas mecânicas II, adaptador para osciloscópio - com sensor e software..... 9 1992.020_1... 11 Conheça o gerador de áudio.... 11 Característica técnica relevante.... 11 A energia de reposição ao ressoador.... 11 Informações sobre a fonte de alimentação dos osciladores.... 11 Informações sobre os osciladores amplificadores variáveis 1 e 2.... 12 O frequencímetro digital integrado ao oscilador.... 12 1992.060A_2... 13 Conheça o conjunto para ondas mecânicas com frequencímetro digital II, transdutor eletromagnético e tensiômetro.... 13 1992.060A_4... 15 Conheça o gerador de impulsos mecânicos com frequencímetro digital e transdutor eletromagnético.... 15 O sistema não amortecido, oscilações entretidas e o processo de entretenimento de oscilações.... 15 O gerador de impulsos mecânicos.... 15 O oscilador.... 15 O frequencímetro digital, integrante do gerador de impulsos mecânicos... 15 1992.140... 16 Como selecionar ou fazer a troca de fusível.... 16 Aparelhos que operam com tensão única (110 Vac ou 220 Vac).... 16 O fusível reserva.... 16 A troca do fusível... 16 Aparelhos que podem operar tanto em 110 Vac quanto em 220 Vac.... 17 Aparelhos com etiqueta ETIQ006 e mudança de fusível.... 17 O ajuste da tensão em conformidade com a tensão local.... 17 220 Vac.... 17 110 Vac.... 17 A troca do fusível.... 17 O fusível reserva.... 17 Aparelhos com etiqueta ETIQ007 sem mudança de fusível.... 18 O ajuste da tensão em conformidade com a tensão local.... 18 220 Vac.... 18 110 Vac.... 18 A troca de fusível.... 18 O fusível reserva.... 18 O cabo de força.... 19 Atenção! Nunca retire o pino TERRA do cabo de força que acompanha o equipamento.... 19 1992.020... 20 Principais operações do conjunto para acústica Schuller Mac com alguns acessórios.... 20 Como montar a estrutura principal.... 20 Como fechar o tubo de Kundt (experimentos com tubo fechado).... 20 Como colocar o êmbolo não vazado na haste, redução da coluna de ar.... 20 O tubo de Kundt fechado e sua utilização com o estetoscópio.... 21 O tubo de Kundt aberto e sua utilização com o estetoscópio.... 21 1
O tubo de Kundt fechado ou aberto e sua utilização com o sensor acústico.... 21 1992.020_2... 23 Os alto-falantes e suas conexões com o oscilador.... 23 Fontes sonoras com mesma frequência, em fase ou defasadas 180 graus.... 23 A conexão unindo o oscilador, o alto falante e o tubo de Kundt.... 23 1992.060A_3... 24 Montagens e acoplamento de fios e molas no conjunto ondas mecânicas.... 24 A identificação do sistema de acoplamento vertical para ondas mecânicas em molas e cordas.... 24 Como colocar o sistema de acoplamento vertical.... 24 A montagem para onda mecânica longitudinal em molas.... 25 A identificação do sistema conversor da direção do abalo para ondas mecânicas em cordas.... 25 Como colocar o sistema de acoplamento vertical para ondas mecânicas transversais em cordas.... 26 A colocação do fio (corda) para produzir ondas mecânicas transversais.... 26 A aplicação força de tração numa corda oscilante, usando massas conhecidas.... 27 1992.060A_31... 28 Montagens do conjunto ondas mecânicas com medidor de tensão.... 28 A montagem para ondas transversais com corda e dinamômetro, comprovando a lei de Taylor.... 28 A montagem para ondas longitudinais com dinamômetro.... 29 1072.032A... 31 As ondas mecânicas transversais e longitudinais.... 31 A onda mecânica.... 31 A direção do abalo versus a direção de propagação da onda mecânica.... 31 A onda mecânica transversal.... 31 A onda mecânica longitudinal... 31 As ondas mecânicas segundo o número de dimensões em que se propagam.... 31 A onda mecânica unidimensional.... 31 A onda mecânica bidimensional.... 31 A onda mecânica tridimensional.... 31 As principais grandezas físicas associadas às ondas.... 31 A elongação da onda.... 31 A unidade da elongação no SI.... 31 A amplitude da onda.... 31 A unidade da amplitude no SI.... 31 A energia transportada pela onda.... 31 O período da onda.... 32 A unidade do período no SI.... 32 A frequência da onda.... 32 A unidade da frequência no SI... 32 O comprimento de onda.... 32 A unidade do comprimento de onda no SI.... 32 A velocidade de propagação da onda.... 32 A unidade da velocidade de propagação da onda no SI.... 32 As ondas estacionárias.... 32 A densidade linear de uma corda.... 32 A relação de Taylor.... 32 1072.032E_1... 33 A onda estacionária na corda A, sem tensiômetro.... 33 Os pontos de oscilação máxima e os pontos de oscilação mínima na corda.... 33 1072.032E_2... 35 Comparando a onda estacionária na corda A e na corda B, sem tensiômetro.... 35 A determinação da densidade linear da corda.... 35 A contagem dos nós e ventres da envoltória.... 36 Comparando as velocidades de propagação da onda nas cordas A e B.... 36 1072.032E_3... 37 A onda estacionária na corda composta, sem tensiômetro.... 37 2
A amplitude da onda nas diferentes porções de uma corda vibrante composta.... 37 O comprimento de onda nas diferentes porções de uma corda vibrante composta... 38 1072.032E_4... 39 A expressão de Taylor aplicada a uma corda vibrante, com tensiômetro.... 39 A equação de Taylor para a velocidade com que uma vibração se propaga a em uma corda.... 39 1072.032E_5... 41 A expressão de Taylor em cordas vibrantes de densidades lineares diferentes, com tensiômetro.... 41 A influência da tensão e da densidade linear na velocidade de propagação.... 42 1072.032E_6... 43 Onda estacionária numa mola helicoidal, sem tensiômetro.... 43 Os nós e os ventres da onda na mola.... 43 As zonas de rarefação e de compressão.... 43 O número de meio comprimentos de onda.... 44 O número de comprimentos de onda.... 44 1072.032E_7... 45 Ondas estacionárias em molas helicoidais, com tensiômetro.... 45 1072.067... 47 As fontes sonoras, som musical, ruído, parâmetros de uma onda sonora, qualidades fisiológicas do som.... 47 O trem de ondas (a onda).... 48 A onda não transporta matéria.... 48 As ondas mecânicas.... 48 A classificação da onda mecânica sonora, quanto à sua direção de propagação.... 48 A classificação da onda mecânica sonora, quanto à sua direção de propagação e à direção da perturbação.... 48 O som, da geração à captação pelo observador.... 48 A acústica física.... 48 A acústica fisiológica.... 48 A identificação dos parâmetros associados a uma onda sonora.... 49 A perturbação (pulso) e a onda periódica.... 49 Os parâmetros da onda sonora.... 49 A elongação da onda sonora... 49 A amplitude da onda numa onda sonora.... 49 As cristas da onda numa onda sonora.... 49 O ventre da onda numa onda sonora (vale da onda numa onda sonora).... 49 O comprimento de onda numa onda sonora.... 49 A unidade do comprimento de onda no SI.... 49 A oscilação completa do cone do alto falante.... 49 A distância percorrida pela onda sonora durante uma oscilação completa do cone.... 49 O período da onda.... 50 A unidade do período.... 50 A frequência da onda sonora.... 50 A unidade da frequência no SI.... 50 A frente de onda.... 50 A velocidade da frente de onda sonora.... 50 A unidade mais usual da velocidade da frente de onda.... 50 O som.... 50 As qualidades fisiológicas do som.... 50 A altura do som.... 50 A intensidade auditiva (intervindo um observador)... 50 O timbre.... 50 Sons indesejáveis... 51 O barulho industrial.... 51 A origem do barulho industrial... 51 O barulho industrial de origem mecânica.... 51 O barulho industrial de origem aerodinâmica.... 51 O barulho industrial de origem hidrodinâmica.... 51 3
O barulho industrial devido a explosão.... 51 O barulho industrial de origem eletromagnética... 52 O ruído urbano.... 52 Alguns coeficientes de absorção sonora médio.... 52 Muitos subprodutos da tecnologia têm apresentados efeitos negativos.... 52 O nível sonoro.... 52 A unidade de nível sonoro.... 53 Alguns níveis sonoros relativos a situações da vida prática.... 53 1072.069... 54 A reverberação do som.... 54 O que ocorre com a energia transportada quando o som encontra uma superfície.... 54 O grau de reflexão e o grau de absorção do som.... 54 A refração sonora.... 55 A interferência sonora.... 55 A interferência construtiva e a interferência destrutiva... 55 A reverberação do som.... 55 O tempo de reverberação do som.... 55 1072.072... 57 O batimento sonoro.... 57 A frequência de ressonância ( frequência de simpatia )... 57 A caixa de ressonância.... 57 1072.074... 60 A ressonância em tubos sonoros abertos.... 60 A ressonância, fenômeno aparece em todos os campos da física.... 61 Os tubos sonoros abertos e os tubos sonoros fechados... 61 Os instrumentos de sopro, tubos sonoros.... 61 A onda estacionária, os nós e os ventres da sua envoltória.... 61 A onda estacionária sonora num tubo aberto.... 61 O tubo de Kundt.... 61 Kundt, Augusto Adolf (1839-1894)... 61 Algumas aplicações do tubo de Kundt... 62 A velocidade do som no ar e algumas considerações.... 62 O primeiro harmônico.... 63 Os outros harmônicos.... 63 A velocidade vibratória versus variação de pressão.... 64 Avaliando o som nos pontos nodais e ventrais.... 64 O timbre.... 64 Os sons reais sempre possuem harmônicas... 64 A intensidade auditiva (intervido um observador).... 64 1072.077... 65 A ressonância em tubos sonoros fechados.... 65 A velocidade do som no ar.... 65 A onda estacionária sonora num tubo fechado.... 66 A representação simbólica da envoltória de uma onda estacionária obtida num tubo fechado... 66 A relação entre o comprimento do tubo em função do número de 1/4 de comprimento de onda.... 67 1072.078... 69 A determinação da velocidade do som num tubo sonoro fechado.... 69 1072.079... 71 Os ventres e os nós da onda estacionária no interior de um tubo aberto, com sensor.... 71 1072.080... 74 O fenômeno do batimento, com sensor.... 74 O batimento.... 74 4
Índice Remissivo A acoplamento 48 acústica 48 acústica fisiológica 48 altura do som 50 amplitude 73 amplitude da onda 31 amplitude da onda numa onda sonora 49 amplitude das oscilações 40 amplitude negativa 49 amplitude positiva 49 aplicações do tubo de Kundt 62 audição 48 audiofrequência 48 Augusto Adolf Kundt 61 B barulho industrial de origem aerodinâmica 51 barulho industrial de origem eletromagnética 52 barulho industrial de origem hidrodinâmica 51 barulho industrial de origem mecânica 51 barulho industrial devido a explosão 51 barulho industrial, som indesejável 51 batimento sonoro 57, 74 Bel (B), a unidade de nível sonoro 53 C caixa de ressonância 57 coeficientes de absorção sonora médio 52 compressões consecutivas 32 comprimento de onda 32 comprimento de onda numa onda sonora 49 corda vibrante composta 37 cristas da onda numa onda sonora 49 D densidade linear 32 densidade linear influi na formação de ondas 35, 36, 39 distância entre dois nós ou cristas (ventres) 34 E eco 55 elementos de uma onda 33 elongação 31 elongação da onda sonora 49 energia transportada pela onda 31 energia transportada por uma onda 40 envoltória 61, 69, 71 envoltória da onda estacionária sonora num tubo ab 61 envoltória da onda estacionária sonora num tubo fe 66 equação de Taylor 27, 39 estrondo sônico 52 excesso de ruído 51 expressão fundamental do movimento ondulatório 34 F fonte periódica 49 fonte sonora periódica 49 força de reposição senoidal 15 força de tração influi na formação de ondas 35, 39, 43 força de tração numa corda oscilante 27 frente de onda 50 frequência da onda 32 frequência da onda sonora 50 frequência das harmônicas do som fundamental 64 frequência de ressonância 57 frequência de simpatia 57 frequência de vibração 36 G gerador de impulsos mecânicos 15 H harmônicos 71 harmônicos (pares e ímpares) 63 harmônicos no tubo fechado 68 hertz 32 Hz 32 I impulsos eletronervosos 49 instrumentos de sopro 61 intensidade auditiva (intervido um observador) 64 intensidade auditiva (intervindo o observador) 50 intensidade sonora 51, 52, 73 interferência 66 interferência construtiva em ondas sonoras 55 interferência de ondas em cordas 33 interferência de ondas numa corda 35 interferência de ondas sonoras 61 interferência destrutiva em ondas sonoras 55 isolamento acústico 55 K Kundt, Augusto Adolf 61 M meio comprimento de onda 34, 46 meio comprimento de onda na mola 44 meio mecânico elástico 48 N nervo auditivo 49 nível sonoro 52, 53 nó da envoltória 69 nó da envoltória da onda estacionária sonora 66 nó da onda na mola 43 nó da onda numa corda 33 número de comprimentos de onda 44 número de meio comprimentos de onda 44 O onda 48 onda de choque 52 onda estacionária 32, 69, 71 onda estacionária sonora num tubo aberto 61 onda estacionária sonora num tubo fechado 66 onda mecânica 31 onda mecânica bidimensional 31 onda mecânica longitudinal 31 onda mecânica longitudinal (sonora) 48 5
onda mecânica longitudinal em molas 25, 43 onda mecânica transversal 31 onda mecânica transversal numa corda 35 onda mecânica tridimensional 31, 48 onda mecânica unidimensional 31 onda periódica 49 onda transporta somente energia 48 origem do barulho industrial 51 oscilação completa do cone do alto falante 49 oscilações entretidas 11, 15 ouvido interno 49 ouvido médio 48 P parâmetros associados a uma onda mecânica 49 parâmetros da onda sonora 49 perda de transmissão acústica 55 período 32 período da onda 50 persistência do som 55 perturbação (ou pulso) 49 poluição sonora 51 pontos de oscilação máxima na corda 33 pontos de oscilação mínima na corda 33 primeiro harmônico 68 processo de entretenimento de oscilações 11, 15 programa 72 pulso 49 pulsos sucessivos 48 Q qualidades fisiológicas do som 50 R rarefações consecutivas 32 reflexão de ondas em cordas 33 reflexão do som 54 refração sonora 55 relação de Taylor 32 ressonância 61 ressonância em tubos sonoros abertos 60 ressonância em tubos sonoros fechados 65 reverberação do som 54, 55 ruído urbano 52 S sensor acústico 71 sistema conversor da direção do abalo 25 sistema de acoplamento vertical 24 sistema não amortecido 11, 15 software 71 som 48, 50, 54 som agudo 50 som, da geração à captação pelo observador 48 som fundamental (primeiro harmônico) 68 som grave 50 som não sofre polarização 54 sons de frequências agudas 49 sons de frequências graves 49 T tempo de reverberação do som 55 timbre 50, 64 tímpano 48 trem de ondas 48 tubo de Kundt 61, 71 tubo sonoro aberto 61 tubo sonoro fechado 61, 66 U unidade da amplitude no SI 31 unidade da elongação no SI 31 unidade da frequência no SI 32, 50 unidade da velocidade de propagação da onda no SI 32 unidade do comprimento de onda no SI 32, 49 V vale da onda numa onda sonora 49 variáveis que afetam a velocidade do som no ar 64 velocidade da frente de onda 50 velocidade de propagação da onda 32 velocidade de propagação da onda na corda tensiona 36 velocidade de propagação da onda numa corda 32 velocidade de propagação da onda numa corda tracio 34 velocidade de propagação da vibração na corda 39 velocidade do som, no ar 62, 64, 65, 69 velocidade do som num tubo sonoro fechado 65, 69 velocidade vibratória versus variação de pressão 64 ventre da envoltória 69 ventre da envoltória da onda estacionária sonora 66 ventre da onda na mola 43 ventre da onda numa corda 33 ventre da onda numa onda sonora 49 vibração do tímpano 48 vibrações audíveis 48 vibrações audíveis desagradáveis 50 vibrações audíveis normalmente agradáveis 50 Z zonas de pressão 49 zonas de rarefação 49 6