Laboratório de Acústica e Vibrações

1. unesp Laboratório de Acústica e Vibrações http://email.feb.unesp.br/~jcandido Prof. Dr. João Candido Fernandes Depto Engenharia Mecânica Unesp – Campus de Bauru E-mail: jcandido@feb.unesp.br

2. LAV Movimento Vibratório e Ondulatório

3. LAV Movimento Vibratório e Ondulatório Movimento Vibratório ou Oscilatório: Movimento repetitivo genérico, correspondente a qualquer trepidação ou tremor de um corpo (que se aproxime de um movimento de vai-e-vem). Por exemplo, o movimento das marés, da água do mar na praia, a trepidação de um terremoto, ou de um impacto.

4. LAV Movimento Vibratório e Ondulatório Movimento Periódico : Forma particular do Movimento Vibratório, em que as oscilações se realizam em tempos (períodos) iguais. São os mais comuns, por exemplo, o movimento de um pêndulo, de um navio, a vibração de um motor elétrico ou de combustão interna, o movimento das cordas de um violão ou piano, o movimento da membrana de um bumbo, e o movimento de vibração do ar na presença de um som.

5. LAV Movimento Vibratório e Ondulatório Movimento Harmônico Simples (MHS) :

6. LAV Movimento Vibratório e Ondulatório Movimento Harmônico Simples (MHS) :

7. LAV Movimento Vibratório e Ondulatório

8. LAV Movimento Vibratório e Ondulatório Representação do MHS :

9. LAV Movimento Vibratório e Ondulatório Representação do MHS : Lembrar :  =  . t X = A . sen  A . sen ( . t) T = 1/f ;  = 2..f;  = 2./T

10. LAV Movimento Vibratório e Ondulatório Representação do MHS : Análises importantes :  Forças;  Trocas de Energia;  Perdas.

11. LAV Movimento Vibratório e Ondulatório Representação do MHS : Velocidade: V = A. cos (.t)

12. LAV Movimento Vibratório e Ondulatório Representação do MHS : Aceleração: a = -A.2 sen (.t)

13. LAV  Vibração Corpos Rígidos  Ondas Corpos Elásticos

14. LAV Movimento Ondulatório Definição: Movimento Ondulatório é o Movimento Vibratório que se propaga em meios elásticos. Por meio elástico entendemos aquele que, deformado, volta ao seu estado primitivo, logo que cessa a causa deformadora. Ex.: gases, líquidos e sólidos.

15. LAV Movimento Ondulatório Abalo ou perturbação: se um ponto de um meio elástico contínuo recebe uma modificação qualquer em suas condições físicas (por ex. um movimento, um impulso, uma vibração) diz-se que houve uma ‘perturbação’ ou um ‘abalo’.

16. LAV Movimento Ondulatório A energia da perturbação se propaga através desse meio em forma de ondas, em todas as direções. Eis alguns exemplos de perturbação em meios elásticos: ao tocarmos a corda de um violão, causamos um abalo, que se propaga por toda a corda; ao jogarmos uma pedra na superfície da água, a perturbação (em forma de ondas circulares) se propaga por toda superfície; numa explosão no ar, as ondas sonoras se propagam em todas as direções.

17. LAV Movimento Ondulatório Propagação Transversal:                                 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18. LAV Movimento Ondulatório Propagação Transversal:

19. LAV Movimento Ondulatório Propagação Longitudinal:                                                                                                                                                                                                                            Direção da perturbação Direção da propagação

20. LAV Movimento Ondulatório Propagação Longitudinal:

21. LAV Movimento Ondulatório Propagação Longitudinal:

22. LAV Movimento Ondulatório Propagação Longitudinal:

23. LAV Movimento Ondulatório Velocidade de propagação:  V 

24. LAV Movimento Ondulatório Velocidade de propagação:  F V =  F = força de tração na corda  = m/l = densidade linear da corda

25. LAV Movimento Ondulatório Comprimento de onda: É o espaço percorrido pela perturbação, até o ponto em que a partícula passe a repetir o movimento. Também pode ser definido como a distância correspondente a uma oscilação completa. O comprimento de onda é representado por .

26. LAV Movimento Ondulatório Comprimento de onda:  Crista  vale 

27. LAV Movimento Ondulatório Definições: T = Período  tempo necessário para que duas cristas consecutivas passem pelo mesmo ponto. f = freqüência  é o número de cristas consecutivas que passam por um mesmo ponto, em cada unidade de tempo. 1 1 T f = ou = f T

28. LAV Movimento Ondulatório Propriedades da propagação: reflexão: Quando a propagação de um trem de ondas é interrompida por uma superfície delimitadora do meio elástico, ele volta ao meio primitivo, mudando sua direção. Este fenômeno é chamado de reflexão. Quando o trem de ondas volta sobre a direção de incidência, acontece uma sobreposição das ondas. O sistema de ondas resultante é chamado de ondas estacionárias.

29. LAV Movimento Ondulatório Propriedades da propagação: reflexão:    

30. LAV Movimento Ondulatório

31. LAV Movimento Ondulatório

32. LAV Movimento Ondulatório

33. LAV Movimento Ondulatório

34. LAV Movimento Ondulatório

35. LAV Movimento Ondulatório Propriedades da propagação: batimento: É o fenômeno resultante da sobreposição de dois trens de ondas com freqüências muito próximas, se propagando na mesma direção. O trem de onda resultante assume, periodicamente, amplitudes máximas e mínimas, podendo estas serem nulas quando a amplitude dos dois movimentos forem iguais.

36. LAV Movimento Ondulatório: Batimento

37. LAV Movimento Ondulatório Propriedades da propagação: Ressonância: É o fenômeno pelo qual um corpo em movimento vibratório induz outros corpos, nas proximidades, a vibrarem em concordância com ele. Esta concordância corresponde a freqüência e fase.

38. LAV Movimento Ondulatório Propriedades da propagação: Princípio de Huyghens-fresnel Num movimento ondulatório, cada partícula em vibração se constitui como uma fonte de novas ondas de igual período, chamadas de ondas elementares. A perturbação, num ponto qualquer do meio elástico, é resultante da sobreposição das ondas elementares.

39. LAV Movimento Ondulatório Propriedades da propagação: Difração Difração é a propriedade do movimento ondulatório de contornar obstáculos. Esta propriedade se baseia no princípio de Huyghens-Fresnel.

40. LAV Movimento Ondulatório Propriedades da propagação: Difração

41. LAV Movimento Ondulatório Propriedades da propagação: Difração Fim.