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ONDAS
Definição: Denomina-se onda ao movimento causado por uma
perturbação que se propaga através de um meio.




Classificação das Ondas:
1- Quanto à natureza:
Onda Mecânica: Precisa de um meio natural para propagar-se
(não se propaga no vácuo). Ex.: corda ou onda sonora (som).
Onda Eletromagnética: Não necessita de um meio natural para
propagar-se. Ex.: ondas de rádio ou luz.

2- Quanto à direção da vibração:
Ondas Transversais: São aquelas que possuem vibrações per-
pendiculares à direção da propagação.

                                         PROPAGAÇÃO
VIBRAÇÃO




Ondas Longitudinais: As vibrações coincidem com a direção da
propagação.




                         VIBRA
3- Quanto à direção da propagação:
Unidimensionais: Propagam-se numa só direção. Ex.: ondas em
corda.
Bidimensionais: Propagam-se num plano. Ex.: ondas na superfí-
cie de um lago.
Tridimensionais: São aquelas que se propagam em todas as di-
reções. Ex.: ondas sonoras no ar atmosférico.

Ondas Periódicas:
São aquelas que recebem pulsos periódicos, ou seja, recebem
pulsos em intervalos de tempo iguais. Portanto, passam por um
mesmo ponto com a mesma freqüência.

                        CRISTA    λ      CRISTA




                 VALE       λ     VALE
     f=1
       T                V=λf

f= freqüência (Hz )
t = T = tempo ( s )
s = λ = comprimento da onda ( m )
V = velocidade da onda ( m/s )

           λ=V         O comprimento da onda é inversamente
             f        proporcional à freqüência.

Velocidade da Propagação:
A velocidade da propagação da onda depende da densida-
de linear da corda (µ) e da força da tração.

      T                          T= força da tração na corda
V=    m          V=     T
      l                 µ        µ = m = densidade linear da corda
                                     l
Reflexão:
        É quando a onda, após incidir num segundo meio de caracte-
        rísticas diferentes, volta a se propagar no meio original.

        EXTREMIDADE FIXA                                EXTREMIDADE LIVRE




O pulso sofre reflexão com inversão de      O pulso sofre reflexão e não ocorre in-
fase, mantendo todas as outras caracte-     versão de fase.
rísticas

        Refração:
        Ocorre quando a onda passa de um meio para outro de ca-
        racterísticas diferentes. Devido à mudança, a velocidade e o
        comprimento se modificam. Ex: onda do mar passando do fun-
        do para o raso.
                                           λA             λB


                    FONTE _   _ _ _ _ _ _ VA _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _VB_



        OBS.: A freqüência não se altera porque esta depende apenas
        da fonte.
fA = fB        VA = VB
                                λA  λB

Difração:
Ocorre quando uma onda encontra obstáculos à sua propa-
gação e seus raios sofrem encurvamento.

Princípio da Superposição:
Ocorre pela superposição de duas ou mais ondas.

Interferência Construtiva                Interferência Destrutiva


      A1              A2                         A1
                P
                                                                A2


            A                                              A




      A1                  A2                                    A1
                                                      A2

       A = A1+A2                                    A = A1-A2

Ondas Estacionárias
São ondas resultantes da superposição de duas ondas com:
- mesma freqüência
- mesma amplitude
- mesmo comprimento de onda
- mesma direção
- sentidos opostos
Ao atingirem a extremidade fixa, elas se refletem, voltando
com sentido contrário ao anterior. Dessa forma, as perturba-
ções se superpõem às outras que estão chegando à parede,
originando o fenômeno das ondas estacionárias.
   Característica: amplitude variável de ponto para ponto, isto
é, pontos que não se movimentam (amplitude nula).
Nodos: pontos que não se movimentam
Ventres: pontos que vibram com amplitude máxima
É evidente que, entre os nós, os pontos da corda vibram com a
mesma freqüência, mas com amplitudes diferentes.



            onda incidente                          onda refletida



                        onda incidente
  FONTE                                                   onda refletida



              λ          λ                   λ
              4          2                   2
              _________________________________

    FONTE   _ _ _ _ Ν _ _ _ _ _ _ Ν _ _ _ _ _ _ Ν _ _ _ _ _ __ Ν _ _ _ _ _ _ Ν


            −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−
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Física - Ondas

  • 1. ONDAS Definição: Denomina-se onda ao movimento causado por uma perturbação que se propaga através de um meio. Classificação das Ondas: 1- Quanto à natureza: Onda Mecânica: Precisa de um meio natural para propagar-se (não se propaga no vácuo). Ex.: corda ou onda sonora (som). Onda Eletromagnética: Não necessita de um meio natural para propagar-se. Ex.: ondas de rádio ou luz. 2- Quanto à direção da vibração: Ondas Transversais: São aquelas que possuem vibrações per- pendiculares à direção da propagação. PROPAGAÇÃO VIBRAÇÃO Ondas Longitudinais: As vibrações coincidem com a direção da propagação. VIBRA
  • 2. 3- Quanto à direção da propagação: Unidimensionais: Propagam-se numa só direção. Ex.: ondas em corda. Bidimensionais: Propagam-se num plano. Ex.: ondas na superfí- cie de um lago. Tridimensionais: São aquelas que se propagam em todas as di- reções. Ex.: ondas sonoras no ar atmosférico. Ondas Periódicas: São aquelas que recebem pulsos periódicos, ou seja, recebem pulsos em intervalos de tempo iguais. Portanto, passam por um mesmo ponto com a mesma freqüência. CRISTA λ CRISTA VALE λ VALE f=1 T V=λf f= freqüência (Hz ) t = T = tempo ( s ) s = λ = comprimento da onda ( m ) V = velocidade da onda ( m/s ) λ=V O comprimento da onda é inversamente f proporcional à freqüência. Velocidade da Propagação: A velocidade da propagação da onda depende da densida- de linear da corda (µ) e da força da tração. T T= força da tração na corda V= m V= T l µ µ = m = densidade linear da corda l
  • 3. Reflexão: É quando a onda, após incidir num segundo meio de caracte- rísticas diferentes, volta a se propagar no meio original. EXTREMIDADE FIXA EXTREMIDADE LIVRE O pulso sofre reflexão com inversão de O pulso sofre reflexão e não ocorre in- fase, mantendo todas as outras caracte- versão de fase. rísticas Refração: Ocorre quando a onda passa de um meio para outro de ca- racterísticas diferentes. Devido à mudança, a velocidade e o comprimento se modificam. Ex: onda do mar passando do fun- do para o raso. λA λB FONTE _ _ _ _ _ _ _ VA _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _VB_ OBS.: A freqüência não se altera porque esta depende apenas da fonte.
  • 4. fA = fB VA = VB λA λB Difração: Ocorre quando uma onda encontra obstáculos à sua propa- gação e seus raios sofrem encurvamento. Princípio da Superposição: Ocorre pela superposição de duas ou mais ondas. Interferência Construtiva Interferência Destrutiva A1 A2 A1 P A2 A A A1 A2 A1 A2 A = A1+A2 A = A1-A2 Ondas Estacionárias São ondas resultantes da superposição de duas ondas com: - mesma freqüência - mesma amplitude - mesmo comprimento de onda - mesma direção - sentidos opostos
  • 5. Ao atingirem a extremidade fixa, elas se refletem, voltando com sentido contrário ao anterior. Dessa forma, as perturba- ções se superpõem às outras que estão chegando à parede, originando o fenômeno das ondas estacionárias. Característica: amplitude variável de ponto para ponto, isto é, pontos que não se movimentam (amplitude nula). Nodos: pontos que não se movimentam Ventres: pontos que vibram com amplitude máxima É evidente que, entre os nós, os pontos da corda vibram com a mesma freqüência, mas com amplitudes diferentes. onda incidente onda refletida onda incidente FONTE onda refletida λ λ λ 4 2 2 _________________________________ FONTE _ _ _ _ Ν _ _ _ _ _ _ Ν _ _ _ _ _ _ Ν _ _ _ _ _ __ Ν _ _ _ _ _ _ Ν −−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−−− V V V V V