Determinação do módulo de Young em sólidos a partir da medida da velocidade do som pelo método do tempo de voo

Autor: Roberto Hessel, Agnaldo A. Freschi, Everton C. Rosado, Luiz A. Barreiro
Jazyk: portugalština
Předmět:
Zdroj: Revista Brasileira de Ensino de Física, Vol 38, Iss 2
Druh dokumentu: article
ISSN: 1806-9126
DOI: 10.1590/1806-9126-rbef-2015-0014
Popis: O módulo de Young ( Y ) é uma grandeza relacionada à elasticidade linear de um material. As técnicas mais comuns para se determinar o módulo de Young envolvem a medida da deformação de uma barra quando flexionada, ou a medida da deformação de um fio quando submetido a um esforço de tração. Outra técnica conhecida consiste na medida da velocidade do som ( c ) numa barra fina, a qual está relacionada a Y pela expressão Y = ρ c 2, onde ρ é a massa específica do material em estudo. Desse modo, conhecendo-se ρ, a determinação de Y se resume a medir c. Neste trabalho lançamos mão do método do tempo de voo de um pulso de compressão produzido em experimentos de colisão para medir a velocidade do som em diferentes materiais. O tempo de voo é o tempo necessário para um pulso de compressão percorrer a distância entre dois pontos da barra. Esse tempo foi medido através de uma montagem que utiliza duas chaves de contato mecânico associadas a um circuito elétrico contendo um contador eletrônico e um oscilador a cristal. Os experimentos foram realizados utilizando-se diferentes materiais (aço inox, latão e madeira) e calculados os respectivos módulos de Young com seus desvios estatísticos.
Databáze: Directory of Open Access Journals