A apresentação está carregando. Por favor, espere

A apresentação está carregando. Por favor, espere

Ondas As perturbações num sistema em equilíbrio que provocam um movimento oscilatório podem propagar-se no espaço à sua volta sendo percebidas noutros.

Apresentações semelhantes


Apresentação em tema: "Ondas As perturbações num sistema em equilíbrio que provocam um movimento oscilatório podem propagar-se no espaço à sua volta sendo percebidas noutros."— Transcrição da apresentação:

1 Ondas As perturbações num sistema em equilíbrio que provocam um movimento oscilatório podem propagar-se no espaço à sua volta sendo percebidas noutros pontos do espaço movimentos ondulatórios ondas progressivas

2 Ondas Mecânicas – precisam de um meio físico para se propagarem e obedecem às Leis de Newton (ondas sonoras, da água, sísmicas) Ondas Mecânicas – precisam de um meio físico para se propagarem e obedecem às Leis de Newton (ondas sonoras, da água, sísmicas) Ondas Eletromagnéticas – não precisam de meio físico para se propagarem viajando no vácuo todas à mesma velocidade c 3x10 ms (radiação eletromagnética, eg luz) Ondas Eletromagnéticas – não precisam de meio físico para se propagarem viajando no vácuo todas à mesma velocidade c 3x10 8 ms -1 (radiação eletromagnética, eg luz) Ondas de Matéria – ondas associadas a partículas fundamentais, como os eletrons e protons Ondas de Matéria – ondas associadas a partículas fundamentais, como os eletrons e protons Tipos de ondas

3 Tipos de propagação de ondas Onda Transversal Onda Transversal Onda Longitudinal Onda Longitudinal Ondas Mistas Ondas Mistas

4 onda para t = Δt onda para t = 0 Descrição do movimento ondulatório velocidade de propagação ou velocidade de fase função de onda

5 Velocidade de propagação Velocidade de propagação Descrição do movimento ondulatório γ – constante dependente do tipo de gás (diatom. – 1.4) M – massa molar do gás (M(ar) = 29x10 -3 kg/mol) Para o som Para o som elemento do fluido pulso

6 Ondas Sonoras Equação do movimento ondulatório das ondas sonoras Equação do movimento ondulatório das ondas sonoras compressão expansão elemento de fluido a oscilar posição de equilíbrio

7 onda para t = Δt onda para t = 0 Descrição do movimento ondulatório função de onda número de onda

8 Velocidade de propagação Velocidade de propagação Para uma corda Para uma corda Para o som Para o som Descrição do movimento ondulatório μ – densidade linear da corda γ – constante dependente do tipo de gás (diatom. – 1.4) M – massa molar do gás (M(ar) = 29x10 -3 kg/mol)

9 Velocidade de propagação Velocidade de propagação Para uma corda Para uma corda μ – densidade linear da corda Descrição do movimento ondulatório

10 Ondas Sonoras Intensidade e nível sonoro Intensidade e nível sonoro Intensidade Intensidade Variação com a distância Variação com a distância frentes de onda raio

11 Ondas Sonoras Intensidade e nível sonoro Intensidade e nível sonoro A escala de Decibéis A escala de Decibéis I o = W/m 2

12 FonteI/IodBDescrição Respiração normal Limite de audição Biblioteca Muito silencioso Conversação normal Calmo Caminhão pesado Exposição prolongada provoca danos no ouvido Concerto rock (a 2 m) Limite de dor Jato na descolagem Motor de foguete Ondas Sonoras

13 onda incidente onda refletida solo reflexão velocidade do som onda sonora percurso curvo Reflexão Reflexão Refração Refração

14

15 É o Efeito Doppler com ondas sonoras É o Efeito Doppler com ondas sonoras Quando a fonte de ondas e um receptor (ou detector) estão em movimento relativo, a f recebida pelo receptor não é a mesma da f da fonte Na aproximação, f recebida > f emitida No afastamento,, f recebida < f emitida

16 Imóveis Imóveis Num intervalo Δt Não há efeito Doppler Efeito Doppler com ondas sonoras Efeito Doppler com ondas sonoras

17 Ondas Sonoras Temos efeito Doppler Num intervalo Δt Efeito Doppler Efeito Doppler Receptor em movimento Receptor em movimento

18 Fonte em movimento Fonte em movimento Ondas Sonoras Temos efeito Doppler Num intervalo de tempo T Efeito Doppler Efeito Doppler

19 Ondas Sonoras Efeito Doppler Efeito Doppler Regra: quando o movimento do detetor e da fonte são de aproximação o sinal nas suas velocidades deve resultar num aumento da frequência. Caso se afastem, o sinal das suas velocidades deverá dar uma diminuição da frequência

20 Ex A freqüência de uma buzina de carro é de 400 Hz. Se a buzina é acionada com o carro se movendo com uma velocidade de 34 m/s (122 km/h), sem vento em direção a um receptor estacionário, obtenha (a) o comprimento de onda do som que passa pelo receptor e (b) a freqüência de recepção. Considere a velocidade do som do ar como 340 m/s. (c) obtenha o comprimento de onda da onda de som que passa pelo receptor e a freqüência de recepção se o carro está parado quando a buzina é acionada e o receptor se move com velocidade de 34 m/s em direção ao carro. Ex A razão entre a freqüência de uma nota e a freqüência de outra um semitom acima, na escala diatônica, é cerca de 15:16. Qual a velocidade de um carro cujo som da buzina seja reduzido de um semitom ao passar por você? Suponha que não existe vento e que você está parado próximo à rua.

21 Ex Um radar num carro da polícia envia ondas eletromagnéticas que se propagam na velocidade da luz c. A corrente elétrica da antena do radar oscila na freqüência f s. A onda se reflete no carro que está em movimento, distanciando-se do carro da polícia na velocidade v relativa a este. Há uma defasagem de freqüência entre f s e f r, a freqüência recebida pelo carro da polícia, correspondente a f. Obtenha v em função de fs e de f.

22 Ondas Sonoras Ondas de choque Ondas de choque V fonte = 0 V onda > V fonte Efeito Doppler V fonte > V onda Ondas de choque

23

24 Singularidade de Prandtl-Glauert

25 A equação anterior também se aplica a radiação eletromagnética - radiação Cerenkov Em meios como o vidro, elétrons e outras partículas podem se mover mais rapidamente que c naquele meio. Um exemplo é a cor azulada comumente observada nos corações de reatores nucleares!

26 Ex Um avião supersônico voa para leste numa altitude de 15 km/h, passando diretamente sobre o ponto P. A explosão sônica é ouvida no ponto P quando o avião está a 22 km a leste do ponto P. Qual a velocidade do avião supersônico?

27

28 O que se propaga? Estado de movimento Estado de movimento No movimento ondulatório propaga-se ou transmite-se energia e momento

29 Energia de uma onda A energia cinética de cada elemento A energia cinética de cada elemento


Carregar ppt "Ondas As perturbações num sistema em equilíbrio que provocam um movimento oscilatório podem propagar-se no espaço à sua volta sendo percebidas noutros."

Apresentações semelhantes


Anúncios Google