Prof. carlos eduardo saes moreno

Apresentação em tema: "Prof. carlos eduardo saes moreno"— Transcrição da apresentação:

1 Prof. carlos eduardo saes moreno
Física Prof. carlos eduardo saes moreno

2 ONDAS Perturbação e Onda
Perturbação → modificação das condições físicas de um ponto de um meio Onda → propagação dessa perturbação Frente de Onda Pontos atingidos pela perturbação Ondas bidimensionais

3 ONDAS

4 ONDAS Ondas unidimensionais

5 ONDAS

6 ONDAS Ondas tridimensionais

7 ONDAS Classificação das ondas mecânicas a) Natureza eletromagnéticas
longitudinais b) Propagação transversais mistas

8 ONDAS Toda onda transmite energia sem transportar matéria
As ondas mecânicas não se propagam no vácuo

9 ONDAS Ondas Periódicas
Toda propagação que se propaga de forma periódica, isto é, em intervalos de tempo iguais.

10 ONDAS Período da onda (T) → período do MHS realizado pela fonte
Frequência da onda (f) → frequência do MHS realizada pela fonte Comprimento de onda (λ) → distância percorrida pela onda em um período

11 ONDAS Equação Fundamental da Ondulatória
Crista da onda → pontos A, B e C (concordância de fase) Vale ou depressão da onda → pontos D, E e F (concordância de fase)

12 ONDAS A distância entre duas frentes consecutivas é o comprimento de onda

13 ONDAS 1 - (FUVEST-SP) A figura representa, nos instantes t = 0 e t = 2 s, as configurações de uma corda sob tensão constante, na qual se propaga um pulso cuja forma não varia.

14 ONDAS a) Qual é a velocidade de propagação do pulso? Resolução:
Deslocamento do pulso em 2s → ΔS = 20 cm = 0,2 m V = ΔS/Δt → V = 0,2/2 →V = 0,1 m/s = 10 cm/s  b) Indique, na figura, a direção e o sentido das velocidades dos pontos materiais A e B no instante t = 0.

15 ONDAS 2 - Uma onda produzida numa corda se propaga com freqüência de 25 Hz. O gráfico a seguir representa a corda num dado instante. Considere a situação apresentada e os dados do gráfico para analisar as afirmações que seguem. I. O período de propagação da onda na corda é 20 s. II. A amplitude da onda estabelecida na corda é de 6,0cm. III. A velocidade de propagação da onda na corda é de 5,0 m/s. IV. A onda que se estabeleceu na corda é do tipo transversal. V. A onda que se estabeleceu na corda tem comprimento de onda de 10 cm.

16 I. T = 1/f =1/25 → T = 0,04 s (F) II. y de 0 a 3 → A = 3 m (F) III. V = .f  → V = 0,2.25  → V = 5 m/s (V) IV. Direção de vibração perpendicular a direção de propagação → onda transversal (V) V. Distância entre duas cristas 20 cm →  = 20 cm = 0,2 m (F)

17 ONDAS 3 – (UFRJ-RJ) Uma perturbação periódica em uma corda produz ondas de freqüência 40 Hz e comprimento de onda 15 cm. Neste caso, calcule: a) o período da onda. T = 1/f → T = 1/40 → T = 0,025 s b) a velocidade da onda. V = .f → V = 15.40 → V = 600 cm/s 4 – (PUC-SP) Qual a velocidade de propagação de uma perturbação transversal numa corda de massa específica linear igual a 0,01 kg/m, tracionada por uma força de 64 N? V = √F/  → V = √64/0,01 → V = √6.400 → V = 80 m/s

18 ONDAS 5 – (FUVEST-SP) Um vibrador produz, numa superfície líquida, ondas de comprimento 5,0 cm que se propagam a velocidade de 3,0 cm/s. a) Qual a frequência das ondas? V = .f → 3 = 5.f → f = 3/5 → f = 0,6 Hz b) Caso o vibrador aumente apenas sua amplitude de vibração, o que ocorre com a velocidade de propagação, o comprimento e a freqüência das ondas? Não se alteram, pois a amplitude A não está relacionada com V, f, , mas apenas com a quantidade de energia transportada pela onda. Quanto maior a energia, maior a amplitude e vice-versa.

19 ONDAS Reflexão de Ondas
Ocorre quando a onda atinge uma superfície de separação e retorna para o mesmo meio em que se propagava. R → raio incidente i → ângulo de incidência R`→ raio refletido r → ângulo de reflexão N → normal

20 ONDAS i ≡ r Leis da Reflexão
1ª Lei: O raio incidente R, a normal N e o raio refletido R` pertencem a um mesmo plano. 2ª Lei: O ângulo de reflexão r é congruente ao ângulo de incidência i. i ≡ r  Propriedades da Reflexão Na reflexão a frequência, a velocidade de propagação e o comprimento de onda não variam.

21 ONDAS Reflexão de Ondas Unidimensionais
1 caso: Reflexão em uma extremidade fixa 2 caso: Reflexão em uma extremidade livre Reflexão com inversão de fase Reflexão sem inversão de fase

22 ONDAS 1 - (UFC) A figura mostra duas fotografias de um mesmo pulso que se propaga em uma corda de 15 m de comprimento e densidade linear uniforme, tensionada ao longo da direção x. As fotografias foram tiradas em dois instantes de tempo, separados de 1,5 s. Durante esse intervalo de tempo o pulso sofreu uma reflexão na extremidade da corda que está fixa na parede P. Observando as fotografias, verificamos que a velocidade de propagação do pulso na corda, suposta constante é: a) 4m/s         b) 6m/s          c) 8m/s          d) 10m/s          e) 12m/s

23 ONDAS Resolução: Observe nas figuras que, antes da reflexão, a parte da frente da onda (que está em x = 9), até chegar à parede percorreu ΔS = 6 m e que, após a reflexão, chegou até x = 3, ou seja, percorreu  ΔS = 12 m. Assim, ΔStotal = = 18 m. Δt = 1,5 s V = ΔS/Δt V = 18/1,5  V = 12 m/s Alternativa e

24 ONDAS 2 - (FATEC-SP) A figura representa as cristas de uma onda propagando-se na superfície da água em direção a uma barreira. É correto afirmar que, após a reflexão na barreira: a) a freqüência das ondas aumenta b) a velocidade  da onda diminui c) o comprimento da onda aumenta d) o ângulo de reflexão é igual ao ângulo de incidência e) o ângulo de reflexão é menor que o ângulo de incidência Resolução: A freqüência é a mesma (mesma fonte). A velocidade de propagação é a mesma (mesmo meio). O comprimento de onda é o mesmo. O ângulo de incidência (que o raio de onda forma com a normal no ponto de incidência) é igual ao ângulo de reflexão (que o raio refletido forma com a normal no ponto de incidência) Alternativa d