Diego Ricardo Sabka Classificação das Ondas

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1 Classificação das Ondas

2 Classificação das Ondas Meio de Propagação: - Mecânica; - Eletromagnética; Direção de Oscilação: - Transversal; - Longitudinal; - Mistas; Direção de Propagação: - Unidimensional; - Bidimensional; - Tridimensional.

3 Meio de Propagação: Mecânica Classificação das Ondas São aquelas ondas que necessitam de um meio de propagação material. Como um meio sólido, líquido ou gasoso.

4 Meio de Propagação: Mecânica Classificação das Ondas São aquelas ondas que necessitam de um meio de propagação material. Como um meio sólido, líquido ou gasoso. Ex.: Sólido - corda Líquido - mar Gasoso - som

5 Meio de Propagação: Eletromagnética Classificação das Ondas São aquelas ondas que NÃO necessitam de um meio de propagação material. Ou seja, se propagam no vácuo.

6 Meio de Propagação: Eletromagnética Classificação das Ondas São aquelas ondas que NÃO necessitam de um meio de propagação material. Ou seja, se propagam no vácuo. Ex.:

7 Direção de Oscilação: Transversal Classificação das Ondas Oscilam perpendicularmente (90 ) com a direção de propagação. Não se propagam nos líquidos e gases (fluidos). Com exceção das superfícies desses.

8 Direção de Oscilação: Longitudinal Classificação das Ondas Oscilam paralelamente (0 ) com a direção de propagação. Ex.: Onda sonora.

9 Direção de Oscilação: Mista Classificação das Ondas Oscilam tanto paralelamente (0 ), quanto perpendicularmente (90 ) com a direção de propagação. Dessa forma, cada ponto executa um movimento elíptico. Ondas gravitacionais (marítimas) Terremoto

10 Testando... Sabemos exatamente o tamanho do núcleo terrestre, sendo que esse é dividido em núcleo interno (sólido) e externo (líquido). No entanto, ninguém chegou perto dele. A temperatura aumenta rapidamente a medida em que escavamos em direção do centro da Terra, cerca de 1 C a cada 33 metros. Com base nos tipos de ondas, podemos saber que o núcleo externo é líquido, pois as ondas não se propagam nos líquidos. Qual opção preenche corretamente a lacuna? (A) mecânicas sonoras geradas por sonar (B) eletromagnéticas de rádio (C) transversais geradas por terremotos (D) longitudinais geradas por terremotos

11 Testando... Sabemos exatamente o tamanho do núcleo terrestre, sendo que esse é dividido em núcleo interno (sólido) e externo (líquido). No entanto, ninguém chegou perto dele. A temperatura aumenta rapidamente a medida em que escavamos em direção do centro da Terra, cerca de 1 C a cada 33 metros. Com base nos tipos de ondas, podemos saber que o núcleo externo é líquido, pois as ondas não se propagam nos líquidos. Qual opção preenche corretamente a lacuna? (A) mecânicas sonoras geradas por sonar (B) eletromagnéticas de rádio (C) transversais geradas por terremotos (D) longitudinais geradas por terremotos

12 Testando...

13 Direção de Propagação: Unidimensional Classificação das Ondas Propagam-se em uma única dimensão. Ex.: corda.

14 Direção de Propagação: Bidimensional Classificação das Ondas Propagam-se em duas dimensões, ou seja, em um plano ou superfície. Ex.: superfície da água.

15 Direção de Propagação: Bidimensional Classificação das Ondas Propagam-se em três dimensões, ou seja, em todo o espaço. Ex.: rádio.

16 Ondas Eletromagnéticas Classificação das Ondas Todas as ondas eletromagnéticas são também transversais e tridimensionais.

17 Classificação das Ondas Testando... A classificação de uma onda sonora é: (1.A) mecânica (1.B) eletromagnética (2.A) transversal (2.B) longitudinal (3.A) unidimensional (3.B) bidimensional (2.C) mista (3.C) tridimensional

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22 Difração: - contorno de obstáculos; Interferência: - construtiva; - destrutiva; Refração: - mudança na velocidade de propagação; - mudança na direção de propagação; Reflexão: - retorno ao meio de propagação anterior; Ressonância - um sistema alimenta outro que oscile na mesma frequência; Efeito Doppler: - mudança na frequência de oscilação da onda captada devido ao movimento relativo entre fonte e receptor; Polarização: - seleção da direção de oscilação.

23 Difração: Propriedade das ondas em contornar obstáculos.

24 Interferência: Duas ondas encontram-se e se sobrepõem no espaço. Ondas geradas por duas fontes na superfície da água. Frente de ondas passa por duas fendas e sofre difração. Em seguida, em um anteparo, podemos ver um padrão de interferência.

25 Interferência: Construtiva Duas cristas (ou dois vales) se sobrepõem, aumentando a amplitude.

26 Interferência: Destrutiva Uma crista encontra um vale, reduzindo a amplitude.

27 Testando... (UFRGS 2010) A figura abaixo representa dois pulsos produzidos nas extremidades opostas de uma corda. Assinale a alternativa que melhor representa a situação da corda após o encontro dos dois pulsos.

28 Testando... (UFRGS 2010) A figura abaixo representa dois pulsos produzidos nas extremidades opostas de uma corda. Assinale a alternativa que melhor representa a situação da corda após o encontro dos dois pulsos.

29 Refração: Quando uma onda tem seu meio de propagação modificado sofre refração. A mudança no meio de propagação altera a velocidade da onda e, consequentemente, na direção de propagação.

30 Refração: Quando uma onda tem seu meio de propagação modificado sofre refração. A mudança no meio de propagação altera a velocidade da onda e, consequentemente, na direção de propagação. Ex.:

31 Reflexão: O fenômeno no qual a onda incide sobre a superfície entre dois meios de propagação e retorna ao meio original é denominado reflexão. Refração e reflexão estão relacionadas. Eventualmente, ao incidir sobre a separação entre dois meios, parte da onda é refletida, parte refratada.

32 Reflexão: Fase da onda Quando a onda incide de um meio menos denso para um meio mais denso ocorre inversão de fase.

33 Testando... Os instrumentos musicais geram vários harmônicos, que são múltiplos inteiros da frequência da onda original, quando uma nota é tocada. Com isso, temos superposições de ondas que geram o timbre. Três instrumentos tocam a mesma nota musical, gerando as ondas representadas abaixo. O fenômeno ondulatório responsável pelo timbre é a: (A) interferência. (B) ressonância. (C) difração. (D) refração.

34 Testando... Os instrumentos musicais geram vários harmônicos, que são múltiplos inteiros da frequência da onda original, quando uma nota é tocada. Com isso, temos superposições de ondas que geram o timbre. Três instrumentos tocam a mesma nota musical, gerando as ondas representadas abaixo. O fenômeno ondulatório responsável pelo timbre é a: (A) interferência. (B) ressonância. (C) difração. (D) refração.

35 Testando... (ENEM 2015) Será que uma miragem ajudou a afundar o Titanic? O fenômeno ótico conhecido como Fata Morgana pode fazer com que uma falsa parede de água apareça sobre o horizonte molhado. Quando as condições são favoráveis, a luz refletida pela água fria pode ser desviada por uma camada incomum de ar quente acima, chegando até o observador, vinda de muitos ângulos diferentes. De acordo com estudos de pesquisadores da Universidade de San Diego, uma Fata Morgana pode ter obscurecido os icebergs da visão da tripulação que estava a bordo do Titanic. Dessa forma, a certa distância, o horizonte verdadeiro fica encoberto por uma névoa escurecida, que se parece muito com águas calmas no escuro. O fenômeno ótico que, segundo os pesquisadores, provoca a Fata Morgana é a (A) reflexão. (B) ressonância. (C) difração. (D) refração.

36 Testando... (ENEM 2015) Será que uma miragem ajudou a afundar o Titanic? O fenômeno ótico conhecido como Fata Morgana pode fazer com que uma falsa parede de água apareça sobre o horizonte molhado. Quando as condições são favoráveis, a luz refletida pela água fria pode ser desviada por uma camada incomum de ar quente acima, chegando até o observador, vinda de muitos ângulos diferentes. De acordo com estudos de pesquisadores da Universidade de San Diego, uma Fata Morgana pode ter obscurecido os icebergs da visão da tripulação que estava a bordo do Titanic. Dessa forma, a certa distância, o horizonte verdadeiro fica encoberto por uma névoa escurecida, que se parece muito com águas calmas no escuro. O fenômeno ótico que, segundo os pesquisadores, provoca a Fata Morgana é a (A) reflexão. (B) ressonância. (C) difração. (D) refração.

37 Ressonância: Uma onda estimula um outro sistema a vibrar. Ambos precisam estar na mesma frequência.

38 Ressonância: Uma onda estimula um outro sistema a vibrar. Ambos precisam estar na mesma frequência. Ex.:

39 Efeito Doppler: Mudança na percepção da frequência com base no movimento relativo entre fonte e receptor.

40 Efeito Doppler: Mudança na percepção da frequência com base no movimento relativo entre fonte e receptor. Frequência diminui quando a distância relativa entre a fonte e o receptor diminui.

41 Efeito Doppler: Mudança na percepção da frequência com base no movimento relativo entre fonte e receptor. Frequência aumenta quando a distância relativa entre a fonte e o receptor aumenta. Frequência diminui quando a distância relativa entre a fonte e o receptor diminui.

42 Efeito Doppler: Equação f' = frequência percebida pela fonte; f = frequência original da fonte; V = velocidade da onda; vo = velocidade do observador (positiva quando se aproxima da fonte; negativa quando se afasta) vf = velocidade da fonte (negativa quando se aproxima do observador; positiva quando se afasta)

43 Efeito Doppler: Equação f' = frequência percebida pela fonte; f = frequência original da fonte; V = velocidade da onda; vo = velocidade do observador (positiva quando se aproxima da fonte; negativa quando se afasta) vf = velocidade da fonte (negativa quando se aproxima do observador; positiva quando se afasta) ATENÇÃO! Os sinais são diferentes na aproximação e no afastamento para a fonte e o observador.