Física Teórica Experimental II Prof. Dr. Alysson Cristiano Beneti FAESO – Faculdade Estácio de Sá de Ourinhos BachareladoS em Engenharia CIVIL, Engenharia de Produção E Engenharia de CONTROLE E AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL Aula 07 Ondulatória Tipos e Características das Ondas Física Teórica Experimental II Prof. Dr. Alysson Cristiano Beneti OURINHOS-SP 2017

Ondulatória É o estudo das ondas mecânicas e eletromagnéticas dentro da Física. Para termos uma idéia da gama de aplicações e tecnologias que envolvem ondulatória, vamos observar as informações abaixo:

Ondulatória Estuda a propagação de perturbações nos meios contínuos. O tipo do meio, bem como a espécie da perturbação, podem ser muito variados. No caso das ondas superficiais, o meio é um líquido; a perturbação consiste no deslocamento das partículas de sua posição de equilíbrio. Para as ondas sonoras o meio é um material sólido, líquido ou gasoso; a perturbação provém do aparecimento de um estado de superpressão local. No caso das ondas eletromagnéticas (luz, ondas de rádio) não é necessário nenhum meio material. A perturbação consiste na criação de campos elétricos (magnéticos).

Tipos de Ondas Mecânicas Eletromagnéticas De Matéria Necessitam de um meio material para se propagar. Ex: onda no mar, sonora, na corda, sísmicas. Mecânicas Não necessitam de um meio material para se propagar. Ex: luz, ultravioleta, infravermelho, rádio, TV, microondas, ... Eletromagnéticas São criadas em laboratório, formadas por partículas elementares. Ex: de elétrons, de prótons, de neutrôns,... De Matéria

Transversais Longitudinais Ondas Transversais e Longitudinais Direção de propagação é perpendicular à direção da perturbação. Transversais Direção de propagação é paralela à direção da perturbação. Longitudinais Ondas Transversais e Longitudinais

Estudo matemático das Ondas Periódicas Para descrever uma onda periódica, precisamos de uma função que represente a forma de onda. A função seno representa uma onda periódica senoidal:

Comprimento de Onda () e Frequência (f) CRISTAS VALES O comprimento de onda () é a distância, em linha reta, entre duas cristas ou entre dois vales de uma onda. (Unidade de medida no SI: metro - m) A frequência (f) é a quantidade de oscilações completas por segundo que a onda possui. (Unidade de medida no SI: Hertz – Hz)

Velocidade de uma onda progressiva (v) T T A amplitude (A) é a distância entre o eixo horizontal e a crista ou o vale da onda. (Unidade de medida: metro – m) O período (T) é o tempo necessário para que a onda complete uma oscilação. (Unidade de medida: segundo – s) A velocidade (v) é constante, dada por: Frequência

Frequência angular de uma onda periódica () A frequêcia angular () é a quantidade de radianos de arco de circunferência percorridos a cada segundo. (Unidade de medida: radianos por segundo – rad/s).

Exemplo (Halliday, p.141) Uma onda possui frequência angular 110rad/s e um comprimento de onda de 1,8m. Determine (a) a frequência, (b) a velocidade da onda e (c) o período.

Problema Proposto O gráfico abaixo representa uma onda que se propaga com velocidade igual a 300m/s. c) Determine: a amplitude da onda; b) o comprimento de onda; c) a frequência; d) o período. a) d) b)