ondulatoria Flashcards
polarização
onda sonora NÂO polariza por serem ondas longitudinais
- filtro que permite a passagem das ondas transversais em apenas uma direção de vibração específica(interferencia)podendo ser para vertical ou horizontal
ondas sonoras são
mecanicas
longitudinais
tridmensionais
precisam de um meio
propaga de forma paralela a vibração
propaga-se em todas as dimensões
infrassons e ultrassons
sonar
ultrassonafria ou ecografia
infra;frequencias abaixo do nivel humano
ultra; frequencias acima do nivel humano
dispositivo que emite ultrassons que sofrem reflexão,permitindo localiza-los pelo tempo de emitir e de ecoar para ele de volta
-no corpo,a cada interface entre dis tecidos diferentes, um parte da onda retorna, sem mudar sua velocidade ou comprimento, e uma parte atravessa é refratada mudando velocidade e comprimento
a partir do eco,ver movimentos produzidos pelos orgaos,que refletem seus sons de volta por ecos
velocidade dos 3 estados fisicos
V solidos maior de todas e V gases a menor de todas
qualidades fisiologicas
altura
timbre
intensidade
formula
nivel sonoro
-ligada a frequancias das ondas
som alto=alto f=som agudo
sol baixo=baixo f=som grave
-ligadas as diferentes fontes
-ligadas a amplitude da onda, quando maior amplitude,maior será sua intensidade
intesidade=pot da fonte/area
-10.log de I0/I
i zero=menor intensidade sonorora audivel 10 a -12
i=intensidade sonora
entra as cordas vibrantes
nos
ventres
-extremidade da onda(ampli)
-ponto entre a crista e o vale
-a distancia entre 2 nos ou 2 ventres será Y/2,logo,entre 1 nó e 1 ventre é Y/4
harmicos
primeiro harmonico
quando a corda vibra com 1 ventre, sendo daqui pra frente diretamente proporcional ao seu numero de ventres,e sendo a igual velocidade de propagação,quanto maior o numero de ventres,maior a frequencia(pois o ventre da sempre dividindo o Y
logo
comprimento=n,y/2
y=2l/n
logo
f=n.v/2l
relação entre a tensão da corda e harmonicos
quanto maior a tensão da corda,maior a velocidade, e quanto mais grossa,menor velocidade,logo,quanto mairo a densidade,menor a velocidade,pois a densidade será a massa/comprimento
sendo então a formula
v2=T/densidade
tubos sonoros
abertos
fechados
-significa que oscilam em concordancia com fase,com 2 extremidades abertas e 1 ventre para cada extremidade,
f=nv/2l
1 extremidade aberta e outra fechada,sendo 1 ventre e 1 nó,logo y/4,sendo sempre impares e
f=mv/4l
efeito doppler
quando a fonte sonora
se aproxima
se afasta
formula
volume do observador
negativo
positivo
volume da fonte
positiva
negativa
alteração da frequencia percebida pelo observador
-frequencia aumenta e Y reduz
-frequencia reduz e Y aumenta
Faparente=Freal.Vsom +- Vobser
/ V som +- V da fonte
-afasta
+aproxima
+afasta
-aproxima
ou seja
idela para positivo é fonte se afastando e observador ficando proximo
velocidade da luz nos 3 estados fisicos
V gases maior de todos
V solidos menor de todos
reflexão
eco
reverberação
-som incisdente atinge uma superficie refletora e retorna para origem
-som refletido por obstaculos refletores em uma distancia e tempo (velocidade) tende a durar menos de 1 segundo
-som se superpoe chegando juntos ao ouvido,sendo com intensidade sdiferentes e dificil de diferenciar as fontes,tende a durar mais tempo
radar
igual ao sonar mas por ondas eletromagneticas que são refletidas por obetos distantes,conseguindo captar sua localização
ondas estacionarias
uma ondas de uma extremidade movel
uma onda de extremidade fixa
superposição de duas
ondas idênticas, de mesma amplitude, mesma frequência,
mesmo comprimento de onda e que se movem na mesma
direção e sentidos opostos.
Assim, as ondas incidentes e as refletidas se superpõem, originando as ondas estacionárias.
movel;”como a extremidade é livre, não há troca de forças entre ela e a corda, ocorrendo, assim, uma reflexão sem inversão de fase”
fixa;”Quando o pulso chega a um extremo fixo, impossibilitado de oscilar, observa-se que o pulso refletido tem orientação oposta à do pulso incidente: dizemos que o pulso refletiu com inversão de fase”
ondas magneticas
resultam da
libertação das fontes de energia elétrica e magnética em
conjunto.formadas pelo campo elétrico e o
magnético, se propagando no vácuo à velocidade da luz,As ondas eletromagnéticas são transversais, ou seja,
direcionam-se perpendicularmente à direção da
propagação.
clasifficação quanto a frequencia das ondas
menor comprimento(mais curtas),maior frequencia
quando a frequencia ganha
raios gama>raios x>ultravioleta
quando ao comprimento ganha
radio>microonda>infravermelho
entre eles está a luz visivel
refração das cordas
da mais grossa a mais leve
da mais deve para mais grossa
do ar para a agua
-mais leve continua seu movimento
-a mais grossa continua seu movimento,porém a mais fina inverte sua fase
-velocidade ar>agua,raio incidido>raio refletado
relaçao de dependencia
velocidade
frequencia
-depende do meio de propagação
-depende da fonte que produz a onda
difração
principio de huygens
uma onda atravesse fendas ou contorne obstaculos
-quando os obstaculos são atingidos pelo meio de onda da difração,se tornam fontes de ondas secundárias que mudam a direção de propagação da onda principal,fazendo ela atravessar o obstaculo,e se a abertura da fenda é aproximidamente igual ao comprimento de onda,temos uma difração maior
dispersão
separa a luz branca em seus componentes,sofrendo refração ao passar por um prisma (lembra da blusa do gab e a tatto da yas)
ressonancia
mecanica
eletrica
sonora
“quando uma força é aplicada sobre um sistema com frequência igual ou muito próxima”“A ressonância ocasiona um aumento na amplitude de oscilação maior do que aquele ocasionado por outras frequências.”
Uma criança, num balanço já em movimento, sabe qual
é o momento certo, para que, com o movimento do
corpo provoque um impulso, que faz aumentar a
amplitude do movimento, obtendo assim,
a ressonância.
Ao sintonizar uma emissora de rádio ou TV estamos
fazendo com que nosso aparelho receptor entre
em ressonância com a mesma freqüência que a
das ondas eletromagnéticas da estação que as emitiu.
As vibrações da corda de um violão entram
em ressonância com o ar contido em sua caixa de
madeira “caixa de ressonância” que vibra com a mesma
frequência das cordas, ampliando o som.
mhs
amplitude
periodo
formula
frequencia angular W
formulas
pendulo simples
formula
-distância entre a posição de
equilíbrio e a posição ocupada ao afastar o corpo.
-intervalo de tempo em que o evento de
oscilação se complete.
t=2 pi raiz de m/k
se quiser usar f,troca k com m e coloca 1/2 pi
“a frequência de oscilação é proporcional à constante elástica da mola, ou seja, quanto mais “dura” for a mola, mais rápido será o movimento de oscilação do sistema massa-mola.”
“k – constante elástica da mola (N/m)
m – massa do corpo”
-“mede a rapidez em que o ângulo de fase é percorrido. O ângulo de fase corresponde à posição do corpo em oscilação. Ao final de uma oscilação, o corpo terá varrido um ângulo de 360º ou 2π radianos.”
w=2 pi f ou 2 pi f
-“ corpo de massa m, preso a um fio ideal e inextensível, colocado para oscilar em ângulos pequenos,”
T=2 pi raiz de l/g
frequencia faz o mesmo da formula acima
formulas do movimento harmonico simples montadas posição
consideremos um circulo com um setor circular de raio R,,que será seus 2 comprimentos,eixo x se chama amplitude,o angulo formado por eles é
cos ang=x/R
x=cateto oposto do ang setor
mas raio=amplitude,logo
cos ang=x/amplitude
x=amplitude.cos do angulo
mas como angulo varia,será
ang=ang inicial +w.t
(relativo a equação de posição)
substituindo ang na formula
x=a.cos (ang inicial+ w.t)
mhs
velocidade
consideremos um circulo com um setor circular de raio R,,que possui agora um comprimento saindo do raio ao centro e uma hipotenusa formando o setor (eixo x se chama amplitude)mas agora temos uma velocidade esticando esse setor+W.R ou W.Amplitude(como ela forma um vetor na direção contrario a hipotenusa,será descoberta pelo seno,mas permanece sendo uma hipotenusa) e outra velocidade saindo do final da amplitude para o zero, a o angulo formado por eles é
sen ang=v da ampli/velocidade que estica o angulo
sendo que v esti=w.a e sabendo que velocidade da amplitude se move no sentido contrario a ela
subtituindo
sen ang=-v/ w.a
substituindo o angulo por (ang inicial+ w.t) e passando negativo do -v para o wa
v=-wa.sen (ang inicial+wt)
mhs
aceleração
sabendo que aceleração centripeta é w2.r
consideremos um circulo com um setor circular de raio R,que possui agora um comprimento saindo do raio do centro do eixo x (eixo x=amplitude)=uma aceleração que é contra a amplitude e uma hipotenusa =aceleração centripeta
cos ang=a contra/ac centripeta
como é do contra fica negativa,subtitui r=a e a formula de aceleração contripeta,e troca final do a negativo pro outro lado
a=-w2.Ampli.cos (ang inicial=wt)
O trabalho total realizado pela força
peso durante um período de oscilação
zero,trabalho seria a energia potencial gravitacional,que é zero
variação de energia cinetica de um pendulo simples
energia mecânica permanece constante, no entanto, a cada oscilação completa, ocorre o intercâmbio entre as energias cinéticas e potencial gravitacional,logo não varia,logo é zero
4-Duas massas, m1 > m2 , são presas uma a outra por uma
mola. Considerando que, durante oscilação do
conjunto, as massas se aproximam e se afastam uma da outra com frequências e amplitudes constantes. Assumindo que a posição do centro de massa do sistema não se altere,
é correto afirmar quando ao k
m1 é maior significa que o centro de massa está mais proximo dele.
se tem frequencia constante é pq ela é =
cm se calula por
x1.m1+x2.m2/m1+m2
x os coeficientes elasticos
por ser constante e m e x são inversos proprocionais, K2>k1
mola e situações de eenergia elastica,potencial e cinetica
-mol está contraida,ep minima,energia elastica=o,energia cinetica é maxima
-mola está esticada,ep maxima,energia elastica maxima,energia cinetica=0(parou de se esticar)
8-Em um sistema massa-mola, um objeto oscila de modo
que sua posição seja dada por x = Acos(2π.f.t), onde é uma
constante com dimensão de comprimento, é a posição, a
frequência e o tempo. A maior extensão do trajeto que o
objeto percorre em um ciclo é
substitui f por t,cortando t com t e cos de 2 pi vale 1,logo ang=a
9-Um oscilador harmônico simples, do tipo massa-mola, tem
a posição de sua massa descrita por x =2 ⋅ cos(3,14 ⋅ t ). Nesse
sistema, a amplitude e a frequência são,
substituir na formula os valores referentes x=a.cos(w.t+q0)
sendo q0= zero
w=2 pi/t e troca com frequencia
e troca A com 2
Considere uma massa acoplada a uma mola de constante
elástica k. Assuma que a massa oscila harmonicamente com
frequência angular w = √k/√m. Nesse sistema, a posição da
massa é dada por x = A sen(wt) e sua velocidade é v =
wAcos(wt). A energia mecânica desse sistema é dada por
quando a mola estica o x=a, então a energia mecanica é
energia elastica=kx2 /2
energia cinetica=mv2/ 2
Considere um pêndulo composto por uma corda flexível
e inextensível presa ao teto e com uma massa presa à outra
extremidade. Suponha que a massa se desloca em um plano
vertical. Uma das condições para que o movimento desse
pêndulo seja aproximado por um movimento harmônico
simples é que
decompondo as forças do pondulo,com tração em cima, peso em baixo, logo, decompondo p,será p.sen (na linha do angulo ele é angulo igual ao de cima) de inclinação para a posição de equilibrio
p=mg.sen do ang
sendo que o seno no angulo é o coef elastico/comprimento do ang (coeficiente elastico que proporciona ele ir e voltar,fica na linha horiontal)
mas como trbalha com angulos pequenos,tera que ter x menor que comprimento para isso ocorrer
em um pendulo,para que o tempo seja de uma extremidade a outra
tempo=periodo/2 ,equivale a meia volta
indice de refração formula
velocidade daluz no vacuo/v
no segundo harmonico ,L valr
l=y
o que determina as cores da luz visivel
frequencia
se duas cordas estiverem com mesmo Y,a interferencia será
não tem
uma fonte de onda produzida por uma fonte pontual tem origem das frentes de onda no formato
esferico
uma lamina opaca aparece a cor e outra semitransparente que produz uma sombra da cor terá sua onda eletromagnética da luz quanto a uma cor reflitida ou refratada em
transmitidas(refratadas) pela vc só ve que houve uma somba quando essa cor veio semitransparente e refletida pela opaca pois vc ve ela
se uma onda mecanica se encontrar com eletromagnetica,a interferencia é
não tem
cordas de um instrumento possuem extremidades das cordas vibrando com amplitudes
nulas,extremidade ta presa,não varia sua amplitude
como ocorre o fenomeno do arco iris
luz branca solar entra em contato com as gotas de água na superfície, sofrendo os fenômenos de reflexão e refração da luz, que ocasionam a dispersão da luz em todas as suas sete tonalidades: vermelha, laranja, amarela, verde, azul, anil e violeta.
Uma fonte sonora está presa a um carrinho montado
sobre trilhos. A trajetória do carrinho é circular de raio m, e
este completa uma volta a cada s. pi=3
v da fonte sonora=2.pi.f.r
a alta frequencia sonorosa dos morcegos falicita a perpecção dos objetos por meio da …. e o comprimento de onda reduz os efeitos da …
reflexão e difração
o som,ao ser captado em diferentes locais do ouvido dependendo do estado fisico,significa que
muda a velocidade de se propagar de um meio a outro
batimento
ocorre quando duas ondas com frequências diferentes, porém muito próximas chegam aos nossos ouvidos simultaneamente. Por terem frequências muito próximas, as ondas irão se interferir construtivamente quando em fase e destrutivamente quando em oposição de fase.
O som associado a uma nota musical (por exemplo, a
nota dó) corresponde a uma onda sonora de uma
determinada frequência. Esta onda corresponde a
superposição das vibrações das partes materiais do
instrumento musical, o que determina o perfil ou formato da
onda sonora: isto corresponde ao timbre associado ao
instrumento. Podemos dizer que:
A diferença entre o som de uma nota emitida por um
instrumento e o som da mesma nota emitida por outro
instrumento corresponde a diferença de formato ou perfil
(ou timbre) entre suas respectivas ondas, que possuem a mesma frequência característica daquela nota musical.
formula de energia mecanica do mhs
k.A2/2
uma corda é presa a um suporte e
tensionada por um corpo esférico de g, que se encontra totalmente imerso em um recipiente
contendo água. Determine a velocidade com que se propaga uma onda na corda. Considere a corda como um fio ideal.
(Dados: massa específica da água = 1 g/cm3; volume da esfera = dm3; densidade da corda = 1,2 g/m; aceleração da gravidade = 10 m/s^2.)
tensão da corda+empuxo=peso
achando a tensão,sabe como descobrir a velocidade pela equação de taylor
se a força de resistencia do ar é proprocional a velocidade de um pendulo ,qual relação de força de atrito,energia potencial e energia cinetica
força de atrito é máxima onde a energia potencial gravitacional é minima
energia cinetica maxima tenho velocidade maxima,que será a maxima força de atrito
no ponto da altura maxima, a velocidade é 0 e a unica energia é potencial
no ponto da altura minima,tem h=o e a velocidade maxima (ve acima)
com um aumento de
temperatura, o período e a frequência do pêndulo
periodo é proprocional ao comprimento do fio pela formula,logo ,entrando na dilatação,quando maior comprimento dilatado,maior o periodo.
e maior periodo,menor frequencia
efeito doppler apresenta muitas aplicações práticas, dentre elas a determinação da velocidade de rotação de um tornado por uma antena de radar. Para isso, a antena pode medir a velocidade das gotas de água que se movem em direção à antena de um lado e que se afastam da antena de outro lado, resultando em um cálculo para determinação da velocidade.
considerando a região A está com as gotas se aproximando e está entre o tornado e a antena e a região B está no tornado com as gotas que se afastam do radar, o que torna a determinação da velocidade de rotação do tornado?
Nas regiões A e B, a frequência da onda não se altera. A velocidade de rotação do tornado é determinada a partir da variação do comprimento de onda entre a onda incidente e a refletida
O radar emite pulsos de ondas de frequência conhecida que são refletidas no alvo e retornam ao sistema sendo medidas as frequências aparentes produzidas pelo movimento do alvo e
calculando-se a velocidade através do Efeito Doppler. Na realidade, a frequência da onda não muda, mas sim a frequência aparente da mesma ,sendo que na região A temos a aproximação de gotas que o radar percebe como uma frequência aparente maior e um comprimento de onda aparente menor, já na região B, onde as gotas se afastam a frequência aparente é maior e o comprimento de onda aparente menor.
As figuras 1 e 2 representam a mesma corda de um instrumento musical percutida pelo músico e vibrando em situação estacionária.
De uma figura para outra, foi do primeiro ao segundo harmonico,mas não houve variação na tensão da corda.Assim, é correto afirmar que, da figura 1 para a figura 2, ocorreu
um aumento na frequência de vibração das ondas formadas na corda,pois reduziu o comprimento sendo mantida a velocidade de propagação do som emitido pelo instrumento.
interferencia destrutva total ,tirando ruido dos fones de ouvido,tem maxima eficiencia quando
ondas emitidas tem mesma frequencia e amplitue, em oposicao de fase com as ondas de ruidos do ambiente
