ONDA Propagação de energia em uma região do espaço, através de uma perturbação. Natureza das Ondas Mecânica Eletromagnética Precisa de um meio material para se propagar Não precisa de um meio material para se propagar ONDAS MECÂNICAS ESPECTRO ELETROMAGNÉTICO DIREÇÃO DE PROPAGAÇÃO LONGITUDINAL TRANSVERSAL Move-se paralelo ao pulso Move-se perpendicular ao pulso ONDA LONGITUDINAL ONDA TRANSVERSAL DIMENSÕES DAS ONDAS UNIDIMENSIONAIS BIDIMENSIONAIS TRIDIMENSIONAIS N C1,C2: CRISTAS V1,V2: VALES N: NÓ A: AMPLITUDE λ: COMPRIMENTO DE ONDA Período (T) O período de uma onda é o tempo que se demora para que uma onda seja criada, ou seja, para que um comprimento de onda, ou um l , seja criado. O período é representado pela letra T. Freqüência (f) A freqüência representa quantas oscilações completas* uma onda dá a cada segundo. * Uma oscilação completa representa a passagem de um comprimento de onda - l . 1 T f S V t V l T V l. f Fenômenos Ondulatórios O que é importante em um fenômeno ondulatório? Saber com quais tipos de onda ocorrem (Mec., EM, Longit. e Transv.) Quais características físicas são alteradas (v, f, l, amplitude...). Situações onde os fenômenos ocorrem. 1. Reflexão Definição: Mudança de direção da onda ao encontrar um obstáculo. Assim como na óptica: ângulo de incidência = ângulo refletido. A reflexão ocorre com todas as ondas e as características físicas são mantidas constantes, exceto a fase que pode variar. Extremidade Fixa Inverte a fase. Extremidade Livre Não inverte a fase. REFLEXÃO EM CORDAS Se a extremidade for fixa, a onda inverte sua fase e se a extremidade for livre, ela mantém sua fase 2. Refração Definição: Mudança de velocidade quando ocorre mudança de meio de propagação. Ao mudar a velocidade, o comprimento de onda também se modifica. A frequência da onda NUNCA é alterada. A refração das ondas mecânicas é diferente da refração das ondas eletromagnéticas. Ondas Mecânicas VSÓLIDO > VLÍQUIDO > VGÁS Ondas Eletromagnéticas VGÁS > VLÍQUIDO > VSÓLIDO REFRAÇÃO REFRAÇÃO NA ÁGUA (PROFUNDIDADES DIFERENTES) FUNDO RASO REFRAÇÃO EM CORDAS Onda refletida e refratada estão em fase. Onda refletida e refratada estão em oposição fase. 3. Difração : capacidade da onda contornar um obstáculo. Ocorre com todas as ondas e nenhuma característica física é alterada. Para que ocorra a difração o obstáculo deve ser menor ou do mesmo tamanho que o comprimento de onda da onda incidente. Por esse motivo é raro a difração da luz visível (l ~10-5 m) no dia a dia. A difração do som é bem comum (l 0,02 m a 200 m). 3. Difração : capacidade da onda contornar um obstáculo. Ocorre com todas as ondas e nenhuma característica física é alterada. Para que ocorra a difração o obstáculo deve ser menor ou do mesmo tamanho que o comprimento de onda da onda incidente. Por esse motivo é raro a difração da luz visível (l ~10-5 m) no dia a dia. A difração do som é bem comum (l 0,02 m a 200 m). DIFRAÇÃO: Propriedade da onda contornar obstáculos Condição: abertura deve estar na ordem de grandeza do comprimento de onda INTERFERÊNCIA ONDAS EM FASE A = A1 + A2 ONDAS EM OPOSIÇÃO DE FASE A = A1 – A2 POLARIZAÇÃO Fenômeno onde uma onda transversal se move em uma direção preferencial. Somente as ondas transversais podem ser polarizadas RESSONÂNCIA Quando um objeto se encontra próximo de uma fonte de ondas que vibra com a mesma frequência natural de vibração deste objeto, ela passa a transmitir energia para ele, aumentando a amplitude de vibração de suas moléculas. LUZ: DUALIDADE ONDA-PARTÍCULA Hipótese de partícula (Newton): pequenas esferas se movendo a altas velocidades. “Prova”: formação de sombra de objetos. Hipótese de onda (Hygens): a luz vibra o meio Prova: experiência de young - franjas EFEITO FOTOELÉTRICO