- Uma corda amarrada nas extremidades é posta para oscilar sendo a amplitude de
, o periodo de
e o comprimento de onda de
. Escreva a equação da onda estacionária formada.
- Uma corda de
de comprimento e
de massa é tensionada por uma força de
. Sabendo que a onda estacionária formada oscila no segundo harmônico, determine a frequência da oscilação
Passo 1
O enunciado
nos dá uma corda presa nas duas extremidades que forma uma onda estacionária de amplitude
,cm, período
,s e comprimento de onda
,cm. Queremos a equação da onda estacionária do tipo
onde
é a amplitude,
é o número de onda e
a frequência angular.
Passo 2
Convertendo unidades para o sistema SI:
Passo 3
O período é
,s, então a frequência angular é
Passo 4
O número de onda é
Passo 5
Substituindo em
, obtemos
com
em metros,
em metros e
em segundos.
Passo 6
O enunciado
nos dá uma corda de comprimento
,m e massa
,kg sob tensão
,N, formando a segunda harmônica. Precisamos da frequência
.
Passo 7
Calculamos a densidade linear
Passo 8
A velocidade da onda na corda é
Passo 9
Para o segundo harmônico (
) em corda com ambas extremidades fixas,