Relatório do
Telefone de Latinha:
PRIMEIRA PARTE:
Invenção do telefone (polemica):
A invenção do telefone é atribuída a
Alexander Graham Bell. O aparelho teria sido inventado em 1876. Pelo menos esta
é a data do depósito de patente, solicitado por Bell junto ao USPTO.
Mas há quem diga que o verdadeiro inventor do aparelho foi o italiano Antonio Meucci. Para poder tomar conta de sua mulher, que estava enferma, e trabalhar ao mesmo tempo, o italiano criou um dispositvo que denominou “telégrafo falante”. Assim podia dar assistência à mulher, acamada no quarto superior da casa, enquanto trabalhava em seu laboratório, localizado no térreo.
Meucci teria feito uma demonstração pública de seu sistema em 1860, além de ter publicado uma descrição do invento numa publicação de língua italiana de Nova Iorque.
Em 1871, Meucci teria entrado com um “patent caseat” no Instituto de Patentes dos EUA, o que equivaleria a uma espécie de “provisional patent” nos dias atuais. Mas como não dispunha de recursos, não teve condições de levar adiante o pedido de patente junto ao Instituto.
Graham Bell, por sua vez, entrou com o pedido de patente junto ao USPTO e ganhou o direito sobre a invenção do telefone no ano de 1876. Seguiu-se, então, uma grande disputa que foi parar na Justiça.
Meucci morreu antes da decisão judicial, em 1889, a invenção do telefone continua a ser atribuída a Graham Bell, a patente de Bell expirou alguns anos após a morte de Meucci e, em junho de 2002, o Congresso dos Estados Unidos reconheceu a contribuição do italiano para a invenção do telefone.
Mas há quem diga que o verdadeiro inventor do aparelho foi o italiano Antonio Meucci. Para poder tomar conta de sua mulher, que estava enferma, e trabalhar ao mesmo tempo, o italiano criou um dispositvo que denominou “telégrafo falante”. Assim podia dar assistência à mulher, acamada no quarto superior da casa, enquanto trabalhava em seu laboratório, localizado no térreo.
Meucci teria feito uma demonstração pública de seu sistema em 1860, além de ter publicado uma descrição do invento numa publicação de língua italiana de Nova Iorque.
Em 1871, Meucci teria entrado com um “patent caseat” no Instituto de Patentes dos EUA, o que equivaleria a uma espécie de “provisional patent” nos dias atuais. Mas como não dispunha de recursos, não teve condições de levar adiante o pedido de patente junto ao Instituto.
Graham Bell, por sua vez, entrou com o pedido de patente junto ao USPTO e ganhou o direito sobre a invenção do telefone no ano de 1876. Seguiu-se, então, uma grande disputa que foi parar na Justiça.
Meucci morreu antes da decisão judicial, em 1889, a invenção do telefone continua a ser atribuída a Graham Bell, a patente de Bell expirou alguns anos após a morte de Meucci e, em junho de 2002, o Congresso dos Estados Unidos reconheceu a contribuição do italiano para a invenção do telefone.
Origem do telefone de latinha (país, data e nomes):
Antes da invenção
do telefone
electromagnética , há dispositivos acústicos
mecânicos para transmitir palavras faladas e música através de uma distância maior
do que a fala normal. Os primeiros telefones muito mecânicos foram
baseados na transmissão do som através de tubos ou outros meios físicos , e entre os
próprios primeiros experimentos foram aquelas realizadas pelo físico britânico
e polímata Robert Hooke 1664-1685. De
1664-1665 Hooke experimentado com a transmissão do som através de um fio
distendido tenso. Um telefone corda acústico é atribuída a ele, já
em 1667.
A lata acústico muito
semelhante pode telefonar, ou "o telefone da amante ', também tem sido
conhecida há séculos. Ele se conecta dois diafragmas com uma corda ou fio
esticado, que transmite som por vibrações mecânicas de um para o outro ao longo
do fio (e não por uma corrente elétrica modulada ). O
exemplo clássico é o brinquedo das crianças feita por conectando o fundo de
dois copos de papel, latas de metal ou garrafas de plástico com corda tensa
realizada.
Por um curto período de
tempo telefones acústicas foram comercializados no mercado como um concorrente
de nicho para o telefone elétrico, já que precedeu invenção deste último e não
se inserem no âmbito da sua proteção de patente. Quando Alexander Graham Bell patente
telefone 's expirado e dezenas de novas empresas de telefonia inundou o
mercado, os fabricantes de telefone acústicos não poderia competir
comercialmente e rapidamente saiu do negócio. Seu alcance máximo era muito
limitada, mas centenas de inovações técnicas (resultando em cerca de 300
patentes) aumentou a sua gama de cerca de meia milha (800 m) ou mais em
condições ideais. Um exemplo de uma dessas empresas era de Lemuel
Mellett ' Pulsion Telephone Supply Company 'de Massachusetts, que projetou sua
versão em 1888 e implantado na estrada de ferro de direito de caminhos,
supostamente com um alcance de 3 milhas (4,8 km).
Resumir a física em um instrumento de corda:
Basicamente,
em instrumentos de corda (o violino por exemplo), seu estudo envolve um
considerável conhecimento de física básica, tais como o entendimento do
fenômeno de ressonância na caixa acústica do violino, a função dos orifícios em
forma de "f" que permitem considerar o violino como um ressoador de
Helmholtz, o estudo dos modos normais de vibração dos tampos de madeira e do
cavalete, e o problema das vibrações produzidas numa corda friccionada por um
arco. Este último tópico resulta também numa interessante análise da
transferência de energia entre os modos de vibração naturalmente estimulados
pelo arco (torcionais) e aqueles que efetivamente acoplam com o meio em que a
perturbação acústica se propaga. O estudo dos instrumentos de corda está
baseado na teoria das ondas estacionárias, ou seja, na freqüência das ondas
sonoras que as cordas emitem. Essas frequências naturais dependem de três
fatores: a densidade linear das cordas (a massa da corda dividida pelo volume
que a mesma ocupa), o módulo da tração a que elas estão submetidas (se a corda
está mais apertada ou frouxa no braço do instrumento) e o comprimento linear da
corda.
Segunda parte:
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Barbante de fina expressura
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Barbante de expressura
mediana
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Linha de pipa
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Copinhos descartáveis de papelão;
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de 20 palavras, conseguiu
captar 4
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de 20 palavras, conseguiu captar 6
|
de 20 palavras, conseguiu captar 0
|
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Copinhos descartáveis plásticos
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de 20 palavras, conseguiu captar 2
|
de 20 palavras, conseguiu captar 8
|
de 20 palavras, conseguiu captar 0
|
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Potes plásticos
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de 20 palavras, conseguiu captar 4
|
de 20 palavras, conseguiu captar 6
|
de 20 palavras, conseguiu captar 0
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Palavras
utilizadas nos testes:
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Radioatividade
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Eclipse
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Arquimedes
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Newton
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Gravidade
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Joule
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Pascal
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Galileu
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Eletrostática
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Energia
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Força
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Potencia
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Astronomia
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Kepler
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Campo gravitacional
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Potencial elétrico
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Campo elétrico
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Neutralização
|
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Cargas
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Física Idesa
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3ª Parte: Descrevendo o Projeto.
(A) Através de desenhos, fotos ou vídeos ensine como
construir um telefone de Latinha vitorioso.
Não sabemos como fazer um telefone de latinha
que seja digno de ser chamado de vitorioso, porém, de todos que testamos, o que
segue abaixo é o que mais chegou perto de “vitorioso”.
1º) Materiais:
- tesoura;
- pregos de cerca
de 6 cm;
- fita métrica;
- régua (30 cm);
- martelo;
- um rolo de
barbante ;
- um ferro de
solda;
- um pote vazio de
creme (400 ml, plastico);
- um pote plástico (200 ml).
2º)
Ligar o ferro de solda, e espera-lo esquentar, em
seguida, fazer um buraco ( menos de 0,5 cm) na parte de baixo. Obs: antes desse
passo, o grupo tentou fazer o buraco utilizando o prego e o martelo, porém, por
ser um plástico bem resistente, a saída
foi derrete-lo com o ferro, formando assim, o furo necessário.
3º)
.jpg)
Com o buraco feito, cortar 10m de barbante, e fazer um
nó na ponta. Com o auxilio do prego e do próprio ferro, empurrar o nó para
dentro do buraco feito na etapa anterior:
4º)
Feito isso, deixar essa parte pronta do projeto de lado,
e pegar o pote plástico de 200 ml. O material deste outro pote, é de um
plástico menos resistente que o primeiro, portanto para fazer o buraco/furo,
utilizados o prego e o martelo. Em seguida, pegamos a outra ponta do barbante
(10m) que sobrou do primeiro pote, passamos a ponta pelo furo e demos outro nó.
5º)
Construção do projeto concluído, pronto para os testes.
(B) Cite 5 conceitos físicos presentes no experimento e
explique a relação dos conceitos dentro do experimento
Acústica: é o ramo da
Física que estuda o som, no experimento, ela foi útil para escolher quem
falaria as palavras, pois a voz dos garotos tem diferença da voz das garotas,
notamos isso graças a acústica.
Ondas: As ondas sonoras (ondas
mecânicas) precisam de um meio material para se propagar (no caso, o barbante),
graças a ela que o sim é propagado;
Som: é por meio dele
(juntamente dos demais conceitos) que torna-se possível ouvir as palavras. o sentido do experimento é
conseguir ouvir e captar corretamente as palavras, ou seja, o som é de extrema importância;
Intensidade: é por meio
dela que determina-se a emissão do som, se a pessoa fala utilizando uma baixa
intensidade de voz, e uma alta tensidade, á mudanças notáveis na recepção da
voz.
http://www.sistemas.ufrn.br/shared/verArquivo?idArquivo=1317042&key=41257c08b502aa880f48af46ae938440
(C) Indique a função de cada elemento do grupo (de maneira
detalhada) no projeto do telefone de Latinha.
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Nome do elemento do grupo
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Número
|
Função no projeto
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Caroline de Almeida
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08
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Ajudou na escolha dos materiais, testes e relatório.
|
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Felipe Hildalgo
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11
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Ajudou na escolha dos materiais, testes e relatório.
|
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Ingrid Cristina
|
16
|
Ajudou na escolha dos materiais, testes e relatório.
|
|
Marcela Leite
|
30
|
Ajudou na escolha dos materiais, testes e relatório.
|
|
Marina Messias
|
32
|
Ajudou na construção, testes e relatório.
|
(D) Responda características físicas do experimento:
D1: Qual a frequência da voz humana?
As vozes
humanas tendem a média em torno de meio C - vozes masculinas em média uma oitava abaixo deste e Vozes
Femininas uma oitava acima. C
médio é 261.6Hz.
A palavra
expressa de um macho adulto típico terá uma frequência fundamental 85-180 Hz, e
que de uma fêmea adulta típico 165-255 Hz". Ou seja, os intervalos (da freqüência
fundamental) de freqüência são cerca de uma oitava de distância, para machos e
fêmeas.
D2: Qual a velocidade do som no ar ?
Enquanto frequência refere-se
ao número de vibrações que uma partícula individual faz por unidade de tempo,
velocidade refere-se à distância que o distúrbio viaja por unidade de tempo. A
velocidade do som no ar, depende das propriedades do ar, na sua maior
parte a temperatura, e, em menor grau, a umidade. A umidade é o resultado
de vapor de água está presente no ar. Como qualquer líquido, a água tem
uma tendência a evaporar-se. Quando isso acontece, as partículas de água
gasosa se misturam no ar. Esta matéria adicional afetará a densidade de
massa do ar (uma propriedade inercial). A temperatura irá afetar a força
das interacções de partículas (uma propriedade elástica). À pressão
atmosférica normal, a dependência da temperatura da velocidade de uma onda
sonora por meio de ar seco é aproximada pela equação seguinte:
v = 331 m / s + (0,6 m
/ s / C) • T
em que T é a temperatura do ar em graus Celsius. Usando esta
equação para determinar a velocidade de uma onda de som no ar, a uma
temperatura de 20 graus Celsius produz a seguinte solução.
v = 331 m / s + (0,6 m / s / C) • T
v = 331 m / s + (0,6 m / s / C) • (20 C)
v = 331 m / s + 12 m / s
v = 343 m / s
(A equação acima
relaciona a velocidade de uma onda sonora no ar com a temperatura fornece
valores de velocidade razoavelmente precisos para temperaturas entre 0 e 100
graus Celsius A equação em si não tem qualquer base teórica;. Que é
simplesmente o resultado de inspeção de dados de temperatura velocidade para
essa faixa de temperatura. Existem outras equações que são baseadas em
raciocínio teórico e fornecer dados precisos para todas as temperaturas. No
entanto, a equação acima será suficiente para nosso uso como estudantes de
Física Geral.)
D3: Qual o comprimento de onda da voz humana?
Comprimento de onda de
1.176.470,58 significar com relação à freqüência fundamental de uma fêmea
típica adulto ser entre 165-255 Hz, onde d = 300/.000255 = 1.176.470,58
(E) Por que o seu telefone de latinha é o melhor?
Como já dizemos na
descrição do projeto (terceira parte), o nosso telefone de latinha não é o
melhor, mas, de todos que o grupo fez, o projeto que temos é o melhor pois
conseguimos ouvir boa parte das as palavras faladas, o que não foi possível nos
demais projetos testados.
(F) Cite problemas e soluções durante o trabalho?
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Problema
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Solução
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Quando usamos o mesmo material
(copo descartável) para ouvir e para falar, o número de palavras possíveis de
entender foi muito pequeno;
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Colocamos objetos diferentes em cada lado, os dois são do mesmo
material (plástico), porém, varia o tamanho do pote e o tipo do plástico;
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Em nenhum dos objetos usados, nem a linha de pipa, nem o barbante
fino dava para ouvir as palavras;
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Trocamo-los por barbante mais grosso;
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O som saia com rugidos;
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Reduzimos o tamanho do nó (apesar do nó continuar razoavelmente
grande, para não ocorrer o perigo do fio se soltar);
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Os membros do grupo não
conseguiam entender a voz do outro;
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Problema praticamente sem solução. Trocamos os integrantes que falam
e os que escultam, mas os mesmos não poderão comparecer no dia da competição,
portanto, problema sem solução.
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(G) Conclua o Trabalho.
Ao termino da iniciação tecnológica do segundo
trimestre, concluímos que a iniciação tecnológica do telefone de latinha é mais
difícil do que aparenta ser. A maior dificuldade do grupo não foi tanto
construir o telefone (apesar dele não ter ficado perfeito), mas sim, entender a
Física por detrás do projeto. Acústica é uma matéria muito complexa, e
diferente de tudo que já vimos no colégio, começar a estuda-la com o telefone
de latinha foi legal, pois aprendemos tanto na teoria quanto na prática. Pelos
esforços que o grupo fez, de pesquisar, testar, e treinar, achávamos que o
resultado seria melhor do que o originado. Esse projeto assim como a maioria
deles, nos mostrou que a Física está presente nas coisas mais simples e básicas
do dia a dia (como o telefone). Mesmo quem não gosta de Física, pode gostar de
saber a sua utilidade dos objetos do cotidiano, que muitas vezes, passa
despercebida.
