Questão de Física

Considere-se, ainda, que dois ecos, obtidos com esse refletor posicionado em duas distâncias distintas do transdutor, sejam registrados por um sistema de aquisição, e que seja constatado que a amplitude do eco obtido com o refletor mais próximo do transdutor — designado por E1 — seja dez vezes superior à amplitude do eco obtido com o refletor mais afastado do transdutor — designado por E2. Nessa situação, para que as amplitudes de ambos os ecos se igualassem, seria necessária uma amplificação de ganho 10 dB a ser aplicada ao eco E . 2 O módulo de elasticidade E, ou módulo de Young, é um parâmetro de grande importância prática no controle de qualidade de diversos processos industriais. Para determinação do módulo de elasticidade de um disco sólido, um procedimento possível é a obtenção, em primeiro lugar, das freqüências naturais, ou freqüências de ressonância, fi, do disco, para i = 1, 2, ..., pois a teoria de vibrações estabelece a seguinte relação entre freqüência dos modos naturais e módulo de elasticidade de um disco sólido:

, em que ei é o valor próprio (eigenvalue) do i-ésimo modo, h, r, D e F são a espessura, o raio, a densidade e a razão de Poisson do disco, respectivamente.

apoio Com respeito aos modos de flexão do disco, as freqüências naturais dos diversos modos podem ser determinadas com a montagem experimental mostrada na figura acima. Nessa montagem, o disco é apoiado sobre pequenos pinos cuidadosamente posicionados; um pequeno martelo dispara um impulso no centro do disco; os modos de vibração são detectados por um microfone de medição instalado sobre o eixo central da estrutura vibratória; por fim, os sinais de vibração são digitalizados por um osciloscópio digital, e seus espectros são determinados por meio da técnica FFT (fast Fourier transfrom).