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FÍSICA

Prof. Luciano Fontes

Oscilação e Ondas

Ondas e Propriedades Ondulatórias

Ondas e Propriedades Ondulatórias

ONDAS:

É uma perturbação que se propaga num meio.

Ondas e energia:

Transporta energia mas não matéria

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Direção de Propagação:

- Unidimensionais: propagam-se em uma direção.

- Bidimensionais: propagam-se no plano.

- Tridimensionais: propagam-se no espaço. Ex: luz, som

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NATUREZA DAS ONDAS:

Mecânica: Precisa de um meio material para se propagar.

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Ex. Ondas de rádio, luz visível, microondas, IV, UV...

Propagam-se no vazio à mesma velocidade: 300.000 km/s

Eletromagnéticas: Propagam-se tanto no vazio como num meio material.

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DIREÇÃO DE VIBRAÇÃO:

• Ondas transversais - A perturbação dá-se na direção perpendicular àda propagação da onda.

• Ondas longitudinais - A perturbação dá-se na direcção da propagaçãoda onda.

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ONDAS PERIÓDICAS:

São ondas geradas por fontes que executam oscilações periódicas.

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EQUAÇÃO FUNDAMENTAL DA ONDULATÓRIA

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Período: Tempo para formar uma onda.

Frequência: Número de ondas que passam por unidade de

tempo.

f = frequência ( Hz – Hertz )

T = período (s)

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EXEMPLO: Um grande aquário, com paredes laterais de vidro, permite visualizar,na superfície da qual, uma onda que se propaga. A figura representa o perfil detal onda no instante T0. Durante sua passagem, uma bóia, em dada posição, oscilapara cima e para baixo e seu deslocamento vertical (y), em função do tempo, estárepresentado no gráfico.

Com essas informações, é possível concluir que a onda se propaga com uma velocidade, aproximadamente, de:

a) 2,0 m/sb) 2,5 m/s c) 5,0 m/s d) 10 m/s e) 20 m/s

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a) 2,0 m/sb) 2,5 m/s c) 5,0 m/s d) 10 m/s e) 20 m/s

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VELOCIDADE DE PROPAGAÇÃO DE UMA PERTURBAÇÃOUNIDIMENSIONAL

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EXEMPLO: Determine a velocidade de propagação de uma ondatransversal numa corda de 4 metros de comprimento e 0,02 Kg demassa sob tração de 600 N.

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REFLEXÃO DE ONDAS:

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Exemplo: O esquema abaixo representa um pulso que se propaganuma mola de extremidades fixas. A seta indica o sentido depropagação. Dentre os esquemas a seguir, o que corresponde aopulso refletido é:

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REFRAÇÃO DE ONDAS:

Fonte: Uno Digital - Ondas

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Princípio de Superposição: a deformação da corda é a soma algébrica dasdeformações provocadas por cada pulso.

Interferência Construtiva:

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Interferência Destrutiva

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Onda Estacionária:

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EXEMPLO: A figura mostra uma onda estacionária em uma corda cuja frequência é de 60 Hz. A velocidade de propagação da onda, em m/s, é de:

(a) 10.(b) 30.(c) 80.(d) 60.(e) 90.

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É a propriedade do movimento ondulatório de contornar obstáculos ao ser

interrompido parcialmente por eles.

Difração:

Fonte: Uno Digital - OndasFonte: Uno Digital - Ondas

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O resultado do experimento de Thomas Young para a difração da luz com dois

anteparos foi uma forte evidência do caráter ondulatório da luz.

O experimento de Young

Fonte: Uno Digital - Ondas

Fon

te: U

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Q868008: O dispositivo da Figura abaixo é conhecido como Experiência de Young. Uma lâmpada L emitindo luz monocromática é posta diante de uma tela opaca, T1, que tem uma fenda estreita. Atrás da tela T1, é colocada outra tela opaca, T2, que tem duas fendas estreitas, ambas iguais à fenda da tela T1. A luz chega ao anteparo P e produz a imagem disposta ao lado, com franjas claras e escuras.

O fenômeno que produz o padrão representado na imagem é denominado

(a) ressonância(b) batimento(c) refração(d) polarização(e) interferência

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Q868008: O dispositivo da Figura abaixo é conhecido como Experiência de Young. Uma lâmpada L emitindo luz monocromática é posta diante de uma tela opaca, T1, que tem uma fenda estreita. Atrás da tela T1, é colocada outra tela opaca, T2, que tem duas fendas estreitas, ambas iguais à fenda da tela T1. A luz chega ao anteparo P e produz a imagem disposta ao lado, com franjas claras e escuras.

O fenômeno que produz o padrão representado na imagem é denominado

(a) ressonância(b) batimento(c) refração(d) polarização(e) interferência

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POLARIZAÇÃO DE ONDAS

- Ocorre somente em ondas transversais.- Onda se propaga em apenas uma direção.

BENEFÍCIOS

– Reduz reflexões e elimina quase 100% do brilho– Correção visual– Proteção do brilho ofuscante– Permite a percepção das cores– Melhora o contraste visual– Aumenta a clareza– Melhora o conforto visual– Diminui a fadiga do dia ensolarado

Ondas e Propriedades Ondulatórias

É o fenômeno, em que um corpo ou sistema passa avibrar (oscilar) após ser atingido por uma onda comfrequência natural de oscilação deste corpo ousistema.

A ressonância ocorre quando há transferência deenergia entre dois sistemas que oscilam com a mesmafrequência. Na ressonância, há um aumentoprogressivo da amplitude de oscilação.

RESSONÂNCIA

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