Igor Balan João Sabarigo Maria Mexia Marina Correia Ressonância Igor Balan João Sabarigo Maria Mexia Marina Correia

Índice Quem estudou o fenómeno da ressonância? Ressonância Efeitos da ressonância Tipos de ressonância: Ressonância mecânica; Ressonância magnética; Ressonância molecular; Ressonância elétrica; Ressonância orbital; Ressonância acústica; Quem foi Ernst Chladni? Ressonador de Chladni. Construção do ressonador de Chladni. O que é a ressonância/ ressonância magnética (não mt aprofundado) Quem descobriu a ressonância/ ressonância mecânica- Russa Efeitos da ressonância/ ressonância molecular Ressonância orbital/ dificuldades na construção do ressonador de chladni- EU

A ressonância ao longo do tempo Galileu Galilei Isaac Newton Ernst Chladni Isidor Rabi Pitágoras 570 a.c. – 500 a.c. 1564 - 1542 1643 - 1727 1756 - 1827 1898 - 1988

Ressonância O fenómeno de ressonância verifica-se quando a frequência de uma perturbação é variada até atingir a frequência cuja amplitude de oscilação é máxima amplitude frequência

Ressonância O fenómeno da ressonância ocorre com todos os tipos de vibrações ou ondas: mecânicas (acústicas), eletromagnéticas, e funções de onda quântica.

Efeitos da ressonância A ponte sobre o estreito de Tacoma, nos Estados Unidos, desabou quando entrou em ressonância com o vento.

Ressonância Mecânica Ressonância mecânica é o fenómeno físico em que se regista a transferência de energia de um sistema oscilante para outro quando a frequência do primeiro coincide com uma das frequências próprias do segundo. Nessas frequências até mesmo forças periódicas pequenas podem produzir vibrações de grande amplitude, pois o sistema armazena energia vibracional.

Ressonância Magnética Nuclear Isidor Isaac Rabi

Ressonância Orbital Está relacionada com a dinâmica de planetas. Podemos verificar a ressonância orbital nos planetas que se movimentam à volta do sol.

Ressonância Orbital Exemplos: Neptuno e Plutão estão numa ressonância 3:2. A própria Lua que está em ressonância de 1:1.

Ressonância Elétrica A ressonância elétrica é um fenómeno que ocorre quando se consegue equilibrar as reatâncias (oposição à passagem de corrente) de um circuito.

Ressonância Molecular Também é denominada por mesomeria. A ressonância molecular é uma componente importante na teoria da ligação covalente e a sua manifestação aumenta quando existem ligações duplas ou triplas em moléculas. Molécula de benzeno Molécula de ozono

Ressonância Acústica

Ressonância Acústica A ressonância acústica tal como a ressonância mecânica pode causar efeitos em objetos que vibram, como por exemplo, partir um copo de vidro ao estimula-lo com uma onda sonora com a frequência de ressonância do copo.

Ressonância Acústica A ressonância acústica ocorre quando uma fonte emite um som de frequência igual ou múltiplo inteiro da frequência natural do recetor, ampliando assim a frequência do recetor.

Ressonância Acústica Um recetor normalmente tem várias frequências de ressonância. (Essas são as frequencias de ressonancia)

Ressonância de uma corda Cordas em tensão, em instrumentos tais como a harpa, guitarra, violino, piano, têm frequências de ressonância diretamente relacionadas com a massa, o comprimento e a própria tensão da corda.

Ressonância de uma corda O comprimento de onda da primeira ressonância na corda tem o dobro do comprimento da mesma. Ressonâncias maiores correspondem a comprimentos de onda que estão bem definidos a partir do comprimento de onda fundamental.

Ressonância de uma corda As frequências correspondentes estão relacionadas com a velocidade (v) de propagação da onda na corda pela equação: onde L é o comprimento da corda e n são números naturais (1, 2, 3, …)

Ressonância de uma corda A velocidade de uma onda numa corda está relacionada pela tensão da corda (T) e a sua massa por unidade de comprimento (densidade (ρ)): Logo:

Ressonância de uma corda Tensões altas e comprimentos de corda pequenos aumentam as frequências de ressonância. Quando uma corda é excitada por um impulso, seja pelo dedo ou por um martelo, a corda vai vibrar a todas as frequências presentes no impulso. As frequências que não criam ressonância são rapidamente filtradas, atenuadas, e tudo o que restou é a frequência harmónica que nós ouvimos como nota musical. (um impulso teoricamente contem todas as frequências)

Experiencia. Experiência do tubo de ar. Valores experimentais: df3 df2 df1 30cm 40cm 20cm 15cm 45cm 30cm 60cm 60cm 60cm Valores experimentais: f1=227Hz f2=658Hz f3=1022Hz f4=1285Hz Valores teóricos: f1 x1=f1=286Hz f1 x2=f2=572Hz f1 x3=f3=858Hz f1 x4=f4=1144Hz

Tubo de ar

E a 2 Dimensões ???

Ernst Chladni 1756 - 1827 - Físico alemão; Trabalhos mais importantes: -Cálculo da velocidade do som para diferentes gases; - Investigação da vibração de placas; - Apelidado como o “pai da acústica”; - Pioneiro no estudo dos meteoritos; - Considerado o “pai dos meteoritos”. Trabalhos mais importantes: -Cálculo da velocidade do som para diferentes gases; - Investigação da vibração de placas. 1756 - 1827

Ernst Chladni Euphon

Investigação da vibração de placas 1635 - 1703 Método de Chladni “Descobertas da Teoria do Som” 1787

Placa/membrana vibratória

Padrões nodais / Figuras de Chladni

Aplicações práticas

Construção do Ressonador de Chladni

Ressonador de Chladni

E a 3 Dimensões ???

Conclusão Russa

Obrigado pela vossa atenção! Agradecimentos Obrigado pela vossa atenção!

Bibliografia http://www.ebah.com.br/content/ABAAABG5YAF/que-ressonancia http://www.fisicaevestibular.com.br/ondas7.htm http://www.portaleducacao.com.br/farmacia/artigos/4739/o-que-e-ressonancia-magnetica#ixzz2vVp2rCS0 http://sciencenightclub.blogspot.pt/2010/04/ressonanciaexplicando-caracteristica.html#!/2010/04/ressonanciaexplicando-caracteristica.html http://praticandof.dominiotemporario.com/pf-explica/a-queda-da-ponte-tacoma.html http://www.brasilescola.com/quimica/ressonancia-compostosquimicos.htm http://www.portaldoastronomo.org/noticia.php?id=427