Velocidade do som no ar
(Determinação V)

Prof. Luiz Ferraz Netto
leobarretos@uol.com.br

Apresentação
Na determinação anterior (IV), pode tornar-se incomoda a visualização das amplitudes dos sinais na tela do TRC. Pequenos deslocamentos na distância M₁M₂ podem torna-se visualmente insensíveis na tela, além do que alguém pode objetar que a onda em M₂ (mais afastado) é um pouquinho mais fraca que em M₁. Não é o que ocorre, mas vamos sanar isso, incorporando uma chave eletrônica (também denominado interruptor eletrônico) e eliminando um dos microfones. Um osciloscópio de traço duplo teria mesma serventia que a chave eletrônica num osciloscópio de traço único.  

A chave eletrônica alterna rapidamente os sinais provenientes de AF e M, encaminhando ora um ora outro para a entrada vertical do osciloscópio. O resultado disso é que na tela vemos detalhadamente os dois sinais, sob a forma de senóides distintas. Os controles de níveis da chave permitem controlar a separação das duas figuras e mesmo superpô-las.
Desse modo fica bastante facilitada, por simples comparação visual, as posições de amplitudes máximas ou mínimas, defasagens etc.

Em operação, ajusta-se a freqüência do GAF para 1000 Hz e a varredura do osciloscópio para 2 ou 3 ciclos de ondas senoidais. Iniciando AF e M com cerca de 1,5 m de distância, suas posições serão variadas até existir uma fase reproduzível nas curvas exibidas na tela.

Entre duas exibições consecutivas idênticas ocorreu entre AF e M um deslocamento de um comprimento de onda. O conhecimento da freqüência f, do comprimento de onda l, novamente, leva ao cálculo de V.

Pode-se acrescentar a esse procedimento a técnica já descrita de fixar a distância entre AF e M e a seguir variar a freqüência até reproduzir a configuração de fases e amplitudes iguais nas figuras da tela. Obtido isso aplique:

V=L(f₂ - f₁)