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2- ONDULATÓRIA FÍSICA ÓPTICA AULA 7 – ONDAS ESTUDO DAS ONDAS Consideremos um ponto P num determinado meio. Neste ponto podemos associar grandezas físicas como densidade, temperatura, pressão, posição, potencial elétrico, etc. Quando se tem uma variação qualquer dessas grandezas físicas tem-se uma perturbação. ESTUDO DAS ONDAS Onda: é qualquer sucessões de perturbação (Pulsos) fornecida, que se propaga em um determinado meio. Uma onda não transporta matéria, apenas transmite energia. CLASSIFICAÇÃO DAS ONDAS As ondas podem ser classificadas de diferentes tipos: Quanto a forma: Relacionada a direção de propagação e à vibração dos pontos no meio. Quanto a natureza: Meio de propagação. (Vibração dos pontos) Quanto a direção de propagação: Direção em que a onda se propaga. CLASSIFICAÇÃO DAS ONDAS Quanto a forma Onda longitudinal: A direção em que vibram as partículas coincide com a direção de propagação da onda. CLASSIFICAÇÃO DAS ONDAS Quanto a forma Onda Transversal: Quando a direção de propagação é perpendicular a direção de vibração dos pontos. CLASSIFICAÇÃO DAS ONDAS Quanto a natureza Onda mecânica: Ondas que se propagam apenas em meios materiais, necessitando portanto da vibração dos pontos do meio. (Som, ondas em cordas e molas, ondas em superfícies líquidas, etc.) CLASSIFICAÇÃO DAS ONDAS Quanto a natureza Ondas eletromagnéticas: Tipo de onda que se propaga no vácuo e em alguns meios materiais. Ao se propagar nos meios materiais não vibra suas partículas. O que diferencia esse tipo de onda é a sua frequência. CLASSIFICAÇÃO DAS ONDAS Quanto a direção de propagação Onda Unidimensional: Ondas que se propagam em uma única direção. Onda Bidimensional: Ondas que se propagam em uma superfície. Onda tridimensional: Ondas que se propagam no espaço, ou seja, nas três direções. Unidimensional Bidimensional Tridimensional ELEMENTOS DE ONDA Consideremos uma onda que se propaga numa corda, por exemplo. V A A λ Crista da onda – Máximo afastamento para cima da linha central. Vale da onda – Máximo afastamento da onda para baixo da linha central ELEMENTOS DE ONDA Amplitude (A) – Máximo afastamento da linha central tanto para baixo quanto para cima. Comprimento de Onda (λ): Distância entre duas cristas, ou dois vales, ou dois pontos em concordância na onda. Velocidade de propagação (V): É a distancia que uma onda percorre por unidade de tempo. ELEMENTOS DE ONDA Período (T): Intervalo de tempo para que um ponto realize um ciclo completo. Frequência (f): Números de ciclos realizados por um ponto na unidade de tempo. 𝑇= 1 𝑓 𝑓= 1 𝑇 EQUAÇÃO FUNDAMENTAL DA ONDA Geralmente uma onda se propaga em um movimento uniforme, assim para que ela percorra um deslocamento escalar igual a um comprimento de onda, em um intervalo de tempo igual ao período, tem-se: 𝑉 = λ .𝑓 Equação fundamental da onda EXERCÍCIOS (U.F Pelotas – RS) O físico Marcos Pontes se tornou o primeiro astronauta brasileiro a ultrapassar a atmosfera terrestre. Diariamente existiam contatos entre marcos e a base, e alguns deles eram transmitidos através dos meios de comunicação. Com base no texto e em seus conhecimentos, e correto afirmar que conseguimos “ouvir” e “falar” com Marcos porque, para essa conversa, estavam envolvidas: a) Apenas ondas mecânicas – transversais – já que estas se propagam tanto no vácuo como no ar. b) Apenas ondas eletromagnéticas – transversais – que apresentam as mesmas frequências, velocidade e comprimento de onda, ao passarem de um meio para o outro. c) Apenas ondas eletromagnéticas – longitudinais – já que estas se propagam tanto no vácuo como no ar. d) Ondas mecânicas – transversais – que apresentam as mesmas frequências, velocidades e comprimento de onda, ao passarem de um meio para o outro. e) Tanto ondas eletromagnéticas – transversais – que se propagam no vácuo, como ondas mecânicas – longitudinais – que necessitam de um meio material para sua propagação. Resposta: E EXERCÍCIOS (Mackenzie – SP) Um ferreiro golpeia, com a marreta, uma lâmina de ferro em ritmo uniforme, a cada 0,9 s. Um observador afastado desse ferreiro vê, com um binóculo, a marreta atingir o ferro e ouve o som das respectivas batidas. A velocidade do som, nas condições do local, é 330 m/s. A menor distância entre o ferreiro e o observador é: a) 149 m b) 224 m c) 297 m d) 375 m e) 596 m Resposta: C BONS ESTUDOS
