Física - Ondas

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Física - Ondas

  1. 1. ONDASDefinição: Denomina-se onda ao movimento causado por umaperturbação 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 parapropagar-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. PROPAGAÇÃOVIBRAÇÃOOndas Longitudinais: As vibrações coincidem com a direção dapropagação. VIBRA
  2. 2. 3- Quanto à direção da propagação:Unidimensionais: Propagam-se numa só direção. Ex.: ondas emcorda.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, recebempulsos em intervalos de tempo iguais. Portanto, passam por ummesmo ponto com a mesma freqüência. CRISTA λ CRISTA VALE λ VALE f=1 T V=λff= 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 cordaV= m V= T l µ µ = m = densidade linear da corda l
  3. 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 LIVREO 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. 4. fA = fB VA = VB λA λBDifração: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-A2Ondas EstacionáriasSão ondas resultantes da superposição de duas ondas com:- mesma freqüência- mesma amplitude- mesmo comprimento de onda- mesma direção- sentidos opostos
  5. 5. Ao atingirem a extremidade fixa, elas se refletem, voltandocom 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, istoé, pontos que não se movimentam (amplitude nula).Nodos: pontos que não se movimentamVentres: pontos que vibram com amplitude máximaÉ evidente que, entre os nós, os pontos da corda vibram com amesma 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

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