SEMANA 6 ATIVIDADE 8

ONDAS

DEFINIÇÕES BÁSICAS

Uma onda é um movimento causado por uma perturbação que se propaga através de um meio qualquer. Um exemplo de onda é percebido ao ser jogada uma pedra em um lago de águas calmas, onde o impacto causará uma perturbação na água, fazendo com essa perturbações circulares a partir ponto que a pedra tocou a água. 

Figura 7: Onda em duas dimensões se propagando na água Fonte: http://www.sofisica.com.br/conteudos/Ondulatoria/Ondas/classificacao2.php

CLASSIFICAÇÃO DAS ONDAS 

Conforme sua natureza as ondas são classificadas em:

• Ondas Mecânicas: são ondas que necessitam de um meio material para se propagar, ou seja, sua propagação envolve o transporte de energia cinética e potencial e depende da elasticidade do meio. Por isto não é capaz de propagar-se no vácuo. Alguns exemplos são os que acontecem em molas e cordas, sons e em superfícies de líquidos.
• Ondas Eletromagnéticas: são ondas geradas por cargas elétricas oscilantes e sua propagação não depende do meio em que se encontram, podendo propagar-se no vácuo e em determinados meios materiais. Alguns exemplos são as ondas de rádio, de radar, os raios x e as microondas.

Todas as ondas eletromagnéticas tem em comum a sua velocidade de propagação no vácuo, próxima a 300000km/s, que é equivalente a 1080000000km/h.

Quanto a direção de propagação as ondas são classificadas como:

• Unidimensionais: que se propagam em apenas uma direção, como as ondas em cordas e molas esticadas;
• Bidimensionais: são aquelas que se propagam por uma superfície, como as água em um lago quando se joga uma pedra;
• Tridimensionais: são capazes de se propagar em todas as dimensões, como a luz e o som.

 Quanto à direção da vibração as ondas podem ser classificadas como:

• Transversais: são as que são causadas por vibrações perpendiculares à propagação da onda, como, por exemplo, em uma corda:

Figura 8: Propagação do pulso direção de vibração. Fonte: http://www.sofisica.com.br/conteudos/Ondulatoria/Ondas/classificacao2.php

• Longitudinais: são ondas causadas por vibrações com mesma direção da propagação, como as ondas sonoras.

 Uma onda é formada por alguns componentes básicos que são:

Figura 9: Crista e vale de um fenômeno o. Fonte: http://www.sofisica.com.br/conteudos/Ondulatoria/Ondas/classificacao2.php

Onde:

- A a amplitude da onda.

- É denominado comprimento da onda, e expresso pela letra grega lambida (λ), a distância entre duas cristas ou dois vales consecutivos.

- Chamamos período da onda (T) o tempo decorrido até que duas cristas ou dois vales consecutivos passem por um ponto e frequência da onda (f) o número de cristas ou vales consecutivos que passam por um mesmo ponto, em uma determinada unidade de tempo.

Portanto, o período e a frequência são relacionados por:

A unidade internacionalmente utilizada para a frequência é Hertz (Hz) sendo que 1Hz equivale à passagem de uma crista ou de um vale em 1 segundo.

Para o estudo de ondas bidimensionais e tridimensionais são necessários os conceitos de:

• frente de onda: é a fronteira da região ainda não atingida pela onda com a região já atingida;
• raio de onda: é possível definir como o raio de onda a linha que parte da fonte e é perpendicular às frentes de onda, indicando a direção e o sentido de propagação.

Figura 10: Propagação do pulso frente de onda e raio de propagação. Fonte: http://www.sofisica.com.br/conteudos/Ondulatoria/Ondas/classificacao2.php

A seguir temos um vídeo sobre os FENÔMENOS ONDULATÓRIOS:

Atividade 8

Após assistir o vídeo responda as perguntas as leve até professor para pedir o visto:

a) Explique como se forma a onda estacionária.

b) O que são os ventres e os nós segundo a explicação dada no vídeo?

c) Qual relação existe entre a frequência ( vibração) da mola e a formação de nós e ventres?

BONS ESTUDOS !!!!