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PublicouLuana Caravalho Alterado mais de 10 anos atrás
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Ondas distúrbio / variação de uma grandeza física se propagam
levam sinais de um lugar a outro transportam energia
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O que é uma onda? ? Podemos definir onda como uma variação de uma grandeza física que se propaga no espaço. É um distúrbio que se propaga e pode levar sinais ou energia de um lugar para outro. “Energia em movimento”. Objetos com movimento periódico são geradores de ondas. Ondas I Ondas II
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ondas gerais / harmônicas
Onda geral (progressiva ) y(x,t)=y(x-vt) Onda harmônica (progressiva ) Ondas I
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Som: uma onda longitudinal
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Corda tensionada: ondas transversais
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Propriedades de ondas harmônicas (senoidas)
Descrição do movimento Velocidade da onda
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Velocidade da onda vs velocidade do meio
vparícula vonda
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Velocidade da onda em vários meios
v = constante : para meios “não dispersivos”: a freqüência e o comprimento de onda se ajustem assim que v fica constante ondas transversais numa corda: T = tensão, =densidade linear Violão : v = 2*0.75 m • 440 Hz : 660 m/s na 2a corda (lá) som : T=293 K : v = 344 m/s
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Ondas eletromagnéticas, luz
Cargas em movimento geram ondas eletromagnéticas Cargas paradas geram campos elétricos (estáticos)
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Princípio de superposição
Quando duas ondas estão no mesmo lugar, o distúrbio resultante é a soma dos dois distúrbios individuais onda 1 Onda 2 Onda resultante Ondas II
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Linear Superposition… Constructive interference
Crest-to-crest Trough-to-trough m ( = 2m) Constructive interference x They are in phase.
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Linear Superposition… Destructive interference
/2 m ( = 2m) Crest-to-trough Destructive interference They are out of phase.
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Exp. da fenda dupla mostra interferência e a natureza ondular da luz
Interference: Young’s double slit exp
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Huygens Onda esférica animações Onda plana incidente
O principio de Huygens estabelece que: cada ponto da frente de onda pode considerar-se como uma fonte pontual de ondas secondarias. Huygens Onda plana incidente Onda esférica As ondas circulares se comportam como se tivessem sido produzidas por uma fonte pontual animações
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Bright Fringe Constructive Interference
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Dark Fringe Destructive Interference
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Interferência ‘Feixe de luz’ Duas Fendas:
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Difração d P0 P1 P2 D Fenda longa: Fenda Circular (disco de Airy):
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Uma fenda =6328 Å Laser He/Ne Fenda longa: Fenda Circular
(disco de Airy):
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=6328 Å Laser He/Ne Uma e duas fendas
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Uma fenda Resolução:
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Uma fenda Resolução:
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Uma fenda Resolução:
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Uma fenda Resolução:
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Uma fenda Resolução:
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O limite de resolução é dado pela equação:
= apertura angular (metade do ângulo subtendido no objeto pelo objetivo) n = índice de refração (do meio) n sen é chamado de apertura numérica. Exemplo: o limite de resolução do microscopio com apertura angular de 90o usando luz de 600 nm (com óleo no meio, que da n = 1.50) é aproox. 200 nm. Portanto, a magnificação é 1000 vezes. Porém diâmetros menores que 2 mm apresentam aberrações, etc.... Qual é a vantagem do ME ?
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Comparações
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6328 Å = 638 nm Set up experimental =6328 Å Laser He/Ne Uma fenda
Duas fendas Objetos vários
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Fio de Cabelo Uma fenda Duas fendas Objetos vários
=6328 Å Laser He/Ne Uma fenda Duas fendas Objetos vários
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DIFRAÇÃO DE UM FIO DE CABELO
Se no lugar de uma fenda simples, colocarmos um fio de cabelo, o padrão de difração produzido por um feixe laser, é muito similar ao da fenda, exceto na pequena região dentro do feixe. Isto pode ser explicado a partir do principio de Babinet de máscaras complementares.
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