Determinação Experimental da Velocidade do Som pelo Efeito Doppler de uma Fonte Sonora em Rotação

Abstract

Neste trabalho, propomos um método experimental para medir a velocidade do som por meio do efeito Doppler gerado por fonte sonora em rotação. Esse método experimental é comparado com o método mais convencional, comumente designado experimento do tubo ressonante, baseado na medição das frequências de ressonância acústica em um tubo com uma das extremidades fechadas. Embora o uso didático de uma fonte sonora girante para a demonstração do efeito Doppler não seja novidade, não encontramos na literatura um procedimento detalhado de aquisição experimental e tratamento quantitativo de dados que leve em conta a descrição completa da variação da frequência em função do tempo observada no referencial do laboratório. Este procedimento experimental foi formulado por alunos e professores do Instituto Tecnológico de Aeronáutica e aplicado no laboratório de física do curso FIS-26 (Mecânica II). Consideramos que o procedimento experimental aqui apresentado em detalhe é de interesse a um público mais amplo envolvido com ensino de física em nível universitário e médio.