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UNIVERSIDADE DO ESTADO DO RIO DE JANEIRO
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| UNIDADE: INSTITUTO DE FÍSICA | ||
| DEPARTAMENTO: DEPTO. DE ELETRONICA QUANTICA | ||
| DISCIPLINA: Acústica | ||
| CARGA HORÁRIA: 75 | CRÉDITOS: 4 | CÓDIGO: FIS03-10960 |
| MODALIDADE DE ENSINO: Presencial | TIPO DE APROVAÇÃO: Nota e Frequência | |
| STATUS | CURSO(S) / HABILITAÇÃO(ÕES) / ÊNFASE(S) |
| Eletiva Definida | FIS - Física (versão 4) FIS - Física (versão 5) FIS - Física (versão 6) FIS - Física (versão 7) |
| TIPO DE AULA | CRÉDITO | CH SEMANAL | CH TOTAL |
| Teórica | 3 | 3 | 45 |
| Laboratório | 1 | 2 | 30 |
| TOTAL | 4 | 5 | 75 |
EMENTA:
1 Características dos sons musicais
1.1 Introdução histórica;
1.2 Altura;
1.3 Intensidade;
1.4 Timbre;
1.5 Duração.
2 Oscilações
2.1 Sistemas oscilantes;
2.2 Movimento harmônico simples;
2.3 Movimento harmônico amortecido;
2.4 Oscilações forçadas e ressonância;
2.5 Oscilações em instrumentos musicais.
3 Ondas
3.1 Tipos de ondas;
3.2 Propagação de ondas;
3.3 Velocidades de fase e grupo;
3.4 Energia no movimento ondulatório.
4 Superposição de ondas
4.1 Princípio da superposição de ondas (de mesma freqüência e de freqüências diferentes);
4.2 Reflexão na fronteira;
4.3 Ondas estacionárias e ressonância;
4.4 Batimentos;
4.5 Noções de análise de Fourier.
5 Ondas sonoras
5.1 Propriedades gerais;
5.2 Ondas sonoras em propagação;
5.3 Potência e intensidade de ondas sonoras;
5.4 Interferência de ondas sonoras;
5.5 Sistemas vibrantes e fontes sonoras;
5.6 Batimentos;
5.7 Ondas sonoras de instrumentos musicais.
6 Escalas musicais e temperamento
6.1 Série harmônica e temperamento;
6.2 Escala natural;
6.3 Escala temperada;
7 Instrumentos musicais
7.1 Cordas vibrantes;
7.2 Colunas de ar vibrantes - madeiras e metais;
7.3 Outros sistemas vibrantes - pratos, hastes e membranas.
Experiências:
1 Ondas mecânicas transversais e longitudinais
2 Ondas estacionárias num fio vibrante
3 Ondas estacionárias em fios vibrantes com densidades lineares diferentes
4 Ondas estacionárias numa mola helicoidal
5 Ondas estacionárias em molas helicoidais vibrantes com diferentes k´s
6 Ondas estacionárias em molas helicoidais em série
7 Fontes sonoras, som musical e ruído, parâmetros de uma onda sonora, qualidades fisiológicas do som
8 A reverberação do som
9 O batimento sonoro
10 A ressonância em tubos sonoros abertos
11 A velocidade vibratória e a variação de pressão
12 A ressonância em tubos sonoros fechados
13 Determinação da velocidade do som num tubo sonoro fechado
14 Observação dos ventres e nós de uma onda estacionária no interior de um tubo aberto utilizando o computador
15 Estudo dos batimentos utilizando o computador
16 O pulso, a freqüência e o comprimento de onda em meio líquido usando estroboscópio
17 Reflexão de uma onda bidimensional em meio líquido
18 Refração de uma onda bidimensional em meio líquido
19 Difração de ondas bidimensionais em meio líquido
20 Interferência em ondas bidimensionais (experimento de Young) em meio líquido usando o estroboscópio
21 Instrumentos musicais de corda
22 Instrumentos musicais de sopro
23 Instrumentos musicais de percussão
OBJETIVO(S):
Ao final do curso o aluno deverá ser capaz de identificar e demonstrar, teoricamente e experimentalmente, os diferentes tipos de ondas mecânicas e efeitos gerados pela superposição das mesmas e fazer a aplicação aos diferentes instrumentos musicais.
| PRÉ-REQUISITO 1: IME01-00854 Cálculo Diferencial e Integral II |
| PRÉ-REQUISITO 2: FIS01-07062 Mecânica Física I A |
| TRAVA: 68 créditos (Física - versão 6)68 créditos (Física - versão 5)68 créditos (Física - versão 7) |
BIBLIOGRAFIA: - Baptista, M. L. G. P.; Conceição, M. O. T. da; Conceição, V. R. da; Baptista, L. R. P. L. e Franco, W. O. - Aprendendo Física Através da Música (ou vice-versa?),- apostila do mini-curso ministrado no XVII SNEF, 2007, S. Luís, MA.
- Thomas D. - The Science of Sound, Rossing., 2ª ed, Ed. Addison-Wesley, 1990.
- Resnick R., Halliday D. e Krane K. S. - Física 2, , 5a ed, Ed. LTC, 2003.
- J. Trefil e R. M. Hazen - Física Viva, , vol 2, LTC, 2006.
- Henrique Luís L. - Acústica Musical, Ed. Caouste Gulbenkian