Thread by @julhamarcolan

Essas figuras bonitas que se formam na placa são chamadas de Figuras de Chladni, quer entender que mágica (ou melhor, que física) está por trás da formação delas? Vem comigo nessa #FísicaThreadBr

https://twitter.com/tedgioia/status/1327511170190864384

#PraCegoVer no vídeo anexado no tweet acima, areia é polvilhada em uma grande placa metálica redonda. Depois disso, o homem passa uma haste com uma pequena esfera na pelas laterais da placa produzindo sons e diferentes figuras se formam na placa.

Se você já passou pelo ensino médio, deve se lembrar das ondas estacionárias. Essas ondas que tem um padrãozinho bem definido com nós e ventres.

Para entender como esse padrão é formado, vamos imaginar primeiro que você está segurando a extremidade de uma corda que tem a outra extremidade fixa em um poste. Você agita a corda produzindo um pulso que se “espalha” pela corda e chega até o poste onde ele é refletido.

Agora, imagine que, assim que vc dá o pulso inicial imediatamente vc prende a ponta solta em outro poste. Isso vai gerar múltiplas reflexões na corda fazendo com que existam ondas idênticas (mesmo frequência, amplitude e comprimento de onda) se propagando em sentidos opostos.

A combinação (interferência) dessas ondas geram esse padrão conhecido como onda estacionária. Nos nós, ocorre interferência destrutiva máxima e eles não oscilam. Nos ventres ocorre interferência construtiva e a oscilação é máxima.

Um padrão diferente, com mais ou menos nós é formado para diferentes frequências de ressonância.

MAS JULHA O QUE ISSO TEM A VER COM AS FIGURAS BONITAS? EU RESPONDO: TUDO, INCLUSIVE SÃO A MESMA COISA.

Ernest Chladni era físico e músico e iniciou seus estudos sobre vibrações em placas polvilhando areia nessas placas enquanto elas eram colocadas para vibrar com um arco de violino.

#PraCegoVer Uma figura, composta de várias linhas em forma de onda, é formada em uma placa hexagonal enquanto um arco de violino é passado pela placa fazendo ela vibrar.

Essas figuras formadas são chamadas de figuras de Chladni e a formação delas ocorre devido a um processo bem simples. As vibrações produzem modos vibracionais 2d nas placas!!! (exatamente como ocorre em 1d nas cordas)

#PraCegoVer Uma figura, composta por um padrão que parece um X, é formada em uma placa quadrada enquanto um arco de violino é passado pela placa fazendo ela vibrar.

Os grãos de areia se posicionam nas regiões da placa que representam os nós. (lembrando que os nós não oscilam e a areia consegue ficar paradinha neles). Para cada frequência de vibração uma figura diferente é formada.

Essas fotos aqui são das que eu fiz quando fiz esse experimento na faculdade!! Olha que lindas!!

Pra terminar: Tirei as imagens da página da wikipedia sobre as figuras de Chladni, e o gif do site gifsdefisica.com

Um adendo: não precisa ser necessariamente som, qualquerr coisa que faça a placa vibrar com uma frequência fixa funciona também.