Ondas
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Onda é uma perturbação que se propaga num certo ambiente.
A perturbação é o que chamamos de pulso e o movimento do pulso forma uma onda.
A fonte cede energia ao meio
Uma onda não transfere matéria, mas, sim, energia.
Natureza das ondas:
Ondas mecânicas necessitam de um meio material para propagar-se. As ondas mecânicas não se propagam no
vácuo. Exemplo: ondas sonoras.
Ondas eletromagnéticas são aquelas originadas por cargas elétricas oscilantes. Esse tipo de onde se propagam
no vácuo e em certos meios materiais. Exemplo: luz emitida por uma lanterna, ondas de rádio, as micro-ondas,
os raios X e os raios .
Tipos de ondas
Ondas transversais são aquelas em que a direção de propagação da onde é perpendicular à direção de
vibração. Exemplo: ondas que se propagam numa corda e ondas eletromagnéticas.
Ondas longitudinais são aquelas em que a direção de propagação da onda coincide com a direção de vibração.
Exemplo: som que se propaga em fluidos.
Ondas mistas são aquelas em que as partículas do meio vibram transversal e
longitudinalmente,simultaneamente. Exemplo: ondas que se propagam na superfície de um líquido.
Densidade linear
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Velocidade de propagação
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, sendo:
a tração da corda,
a densidade volumétrica e
a área da secção transversal.
Reflexão de um pulso
Extremidade da corda fixa: o pulso sofre uma reflexão com inversão de fase devido à lei da ação e reação.
Extremidade não fixa: o pulso sofre uma reflexão sem inversão de fase.
Refração de um pulso
Tendo duas cordas de densidades lineares diferentes quando o pulso atinge o ponto que une as cordas, ocorre
à refração do pulso.
O pulso incidente é dividido entre o pulso refletido e o pulso refratado.
Tendo a mesma tração, a corda com maior densidade linear ( ) tem menor velocidade.
Quando a onda se propaga de uma corda mais densa para uma corda menos densa o pulso refletido não sofre
inversão de fase (figura 1).
Quando a onda se propaga de uma corda menos densa para uma corda mais densa o pulso refletido sofre
inversão de fase (figura 2).
Figura 1
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Obs.:
I)
II)
Figura 2
A frequência de uma onda só depende da fonte que a emitiu.
A velocidade das ondas mecânicas só depende do meio
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Reflexão de ondas: o ângulo de reflexão é igual ao ângulo de incidência.
Refração de ondas:
Ondas se propagam com maior velocidade em regiões mais profundas.
Ondas que se propagam em regiões mais profundas apresentam um comprimento de onda maior do em
regiões rasas.
Refração das ondas.
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Difração de ondas
Ao incidirem num obstáculo dotado de estreita abertura, as ondas espalham-se em todas as direções a partir da
abertura. Esse fenômeno é denominado difração. A rigor, a difração de uma onda em fendas sempre ocorre.
Entretanto, ela intensifica-se quando as dimensões da fenda ou do obstáculo são inferiores ou pelo menos na mesma
ordem de grandeza do comprimento de onda.
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A polarização de ondas
Somente ondas transversais podem ser polarizadas. Ondas longitudinais não podem ser polarizadas.
Bibliografia
Junior, Francisco R.; Ferraro, Nicolau G. ; Soares, Paulo A. de Toledo. Fundamentos da física. 8ª Edição. São Paulo, moderna, 2003.
Marques. Domiciano. Difração de ondas. www.brasilescola.com. Disponível em: <http://www.brasilescola.com/fisica/difracao-ondas.htm>. Acesso em: 26 dez. 2013.
Silva, Domiciano Correa Marques da. Refração de ondas em uma corda. www.alunosonline.com.br. Disponível em: <http://www.alunosonline.com.br/fisica/refracaoondas-uma-corda.html>. Acesso em: 26 dez. 2013.
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