Ondas periódicas
Ondas periódicas se caracterizam como uma sucessão regular de ondas, ou seja, o formato das ondas individuais se repete em intervalos de tempo iguais.
Ondas se propagando na superfície do mar geralmente quebram, trazendo grande quantidade de energia
Vamos supor que temos uma corda com
uma de suas extremidades fixa em uma parede e esticada por uma pessoa.
Se fizermos o movimento da mão subindo e descendo, estaremos produzindo
na corda uma perturbação, que vai se propagar ao longo da corda até a
extremidade fixa. Damos o nome à perturbação que se propaga no meio de pulso.
Se marcarmos um ponto colorido na corda e voltarmos a produzir uma
perturbação nela, veremos que o ponto marcado permanece no mesmo lugar,
porém o pulso se propaga até chegar à outra extremidade. Através dessa
perturbação podemos ver que há apenas transferência de energia ao longo
da corda.
Sendo assim, podemos definir uma onda como sendo a propagação de
energia de um ponto a outro, sem que haja transporte de matéria entre
eles.
Ao estudarmos uma onda, podemos verificar que existem fontes que
produzem ondas constantemente. Essas ondas produzidas em constância são
denominadas ondas periódicas, ou seja, são ondas que se
repetem com intervalos de tempos iguais. Na figura abaixo temos um
exemplo básico de uma onda periódica se propagando em uma corda
esticada.
De acordo com a figura acima podemos ver alguns elementos importantes que estão associados a uma onda. Vejamos:
Cristas: damos esse nome aos pontos mais elevados dos pulsos. Na figura acima as letras A, B e C representam as cristas que oscilam em concordância de fase.
Vales: são os pontos mais baixos dos pulsos (pontos D, E e F) e, analogamente às cristas, esses pontos oscilam em concordância de fase.
Período: é o intervalo de tempo em que cada ponto do meio por onde um
pulso se propaga executa uma oscilação completa. O período é
representado pela letra T.
Frequência: é o número de oscilações completas que cada ponto do meio
no qual a onda se propaga executa por unidade de tempo. A frequência é
representada pela letra f, sendo esta inversamente proporcional ao período. Portanto, temos:
No sistema internacional de unidades (SI), a unidade de frequência é o hertz (Hz), que vale 1 Hz = s-1.
Comprimento de onda: representa a distância percorrida pela onda em um
intervalo de tempo de um período. O comprimento de onda é representado
pela letra (λ). Podemos ver na figura que o comprimento de onda corresponde à distância entre duas cristas ou vales consecutivos.
A velocidade de propagação de uma periódica em um meio homogêneo é considerada uniforme e é determinada pela seguinte equação:
Como, em um período, a onda desloca o equivalente a um comprimento de
onda, então podemos escrever no lugar de Δs, λ; e no lugar de Δt, T.
Reescrevendo a equação acima temos:
Nenhum comentário:
Postar um comentário