Ondulatória Flashcards
Onda é formada de matéria?
🔹 Dependendo da onda sim
O que a onda transfere quando é aplicada na matéria?
🔹Energia- Trabalho- energia cinética
🔹Quantidade de movimento- impulso- momento
Deslocamento X Movimento
🔹Desloc: está relacionado à posição inicial e final
🔹Movim: sair de um lugar, deixar a posição que estava ,mesmo que volte para o mesmo
Onda desloca matéria?
🔹Não, apenas movimenta a matéria
Onda e ponto
🔹onda propaga
🔹Ponto vibra
Quais os tipos de onda quanto à natureza?
🔹Mecânica
🔹Eletromagnética( toda onda eletromag é transversal)
Quais os tipos de onda quanto ao tipo de vibração?
🔹Transversal
🔹Longitudinal
Equação Fundamental da onda
🔹 V= λ* f
Ondas Transversais
Ondas Longitudinais
🔹T: Vibração e propagação perpendiculares, ondas na corda , LUZ
🔹L: SOM, vibração e propagação paralelas, compressões e rarefações
Relação entre frequência e período
🔹 quanto maior a f, menor o T
🔹Quanto menor a f, Maior o T
Frequência e Período
🔹f= 1/T 🔹t= 1/f f= n(oscilações)/ tempo 🔹T= tempo para dar uma oscilação completa
Velocidade da onda…
A freq é definida pela…
🔹 Depende do meio onde ela se propaga
🔹Definida pela fonte
Como definir o λ?
🔹Distância entre dois vales, duas cristas ou dois pontos consecutivos
🔹Precisa ter 2 “corcovas”
🔹Se tiver so 1, não é λ e sim λ /2
A distância entre uma frente de onda e outra consecutiva
🔹é um λ
Refração
🔹Mudança de velocidade
🔹Mudança de comprimento de onda proporcional à velocidade
🔹A frequência permanece constante
Relação entre o meio, a velocidade e o λ na refração( fórmula)
🔹V1/ V2 = λ1 / λ2
Frente de onda
🔹É real, mas não é perceptível
🔹Todos os pontos mudam simultaneamente de velocidade
🔹Raio de onda é uma representação matemática perpendicular
Diferenças entre os meios na refração
🔹Meio 1 = V menor, λ menor
🔹Meio 2 = V maior, λ maior
🔹Frequência é igual
Ângulo de incidência
🔹Entre a normal e o raio de onda ou
🔹 entre a frente de onda e a superfície que separa o meio
🔹Varia de 0º até 90º
Relação entre velocidade e o ângulo
Fórmula
🔹Quanto maior a velocidade, maior o ângulo
🔹Quanto menor a velocidade, menor o ângulo
🔹V2 / V1= sen o2/ sen o1
Reflexão em cordas
Extremidade fixa
extremidade móvel
🔹F: Há inversão de fase por causa da Ação e Reação
🔹M: não há inversão de fase , provoca o efeito chicote
Velocidade e λ na refração
🔹Velocidade diminui quando muda de meio
🔹 λ Diminui quando muda de meio
🔹Frequência não muda
A velocidade da onda depende
🔹Da “grossura” da corda, da densidade linear de massa
🔹Da tração; quanto maior a Tração, mais esticada a corda está, maior a velocidade
análise da densidade linear
🔹Quanto maior a DL, mais grossa a corda é e menor velocidade ela vai ter
🔹Quanto menor a DL, mais fina é a corda e maior a sua velocidade
🔹[Mi]= Kg/m
Fórmula da velocidade relacionada à tração
🔹V= Raiz da Tração / Mi 🔹Mi= densidade linear de massa
Velocidade da onda no gráfico
🔹Velocidade no meio é máxima
🔹Nas ponta é 0
Quando duas cordas estão ligadas “ em série’
🔹Elas possuem a mesma tração
Quais ondas possuem comprimento de onda = λ/2?
🔹A “ corcova”, metade do comprimento de onda
🔹A “barriga”- Região ventral da onda
Quais os tubos são iguais às ondas?
🔹Tubo aberto= corda fixa-fixa
🔹Tubo fechado= corda fixa- livre
Tubos sonoros
🔹Uma extremidade do tubo sempre é aberta 🔹Podem ser Abertos ou Fechados 🔹1 "barriga"= λ /2 🔹Meia "barriga"= λ/4 🔹1º Harmônico= frequência fundamental
Formação de nó e de ventre nos tubos
🔹Toda região fechada forma um Nó
🔹Toda região aberta forma um Ventre
Fórmula para a frequência no tubo aberto/ corda fixa-fixa
🔹f= n*V/ 2L
🔹n= número do harmônico
🔹EX: harmônico 4= 4V/ 2L
A frequência na corda vibrante…
🔹É a mesma frequência do som produzido
Interferência construtiva
Interferência Destrutiva
🔹IC: forma ventre
🔹ID: forma Nó
Regra geral harmônicos
🔹A frequência do n-ésimo harmônicos é igual a frequencia do 1º harmônico * n
🔹EX: a freq do 8h = f1h*8
Fórmula da frequência para corda fixa- livre e tubos fechado
🔹f= n*V/ 4L
Outra diferença entre corda fixa-fixa e corda fixa-livre
🔹FF: tem todos os harmônicos
🔹FL: só possui harmônicos ímpares, possui é formado por ‘‘meias barrigas’’
Difração
🔹Capacidade que a onda tem de contornar obstáculos
🔹Espalhamento da onda ao atingir um obstáculo ou uma fenda
Condição para ocorrer a difração
🔹λ = d ( tamanho da fenda) 🔹λ> d 🔹Lembrar do exemplo da perna 🔹se o λ for << d, não ocorre difração 🔹Difração ocorre não importando o tipo de onda
Qual onda eletromagnética difrata mais??
🔹A uma velocidade constante, a onda que tiver menor frequência terá o maior λ , por isso irá difratar mais
Raios Gama podem difratar?
🔹Sim, mas por causa do seu pequeno comprimento de onda, fica muito difícil de difratar
Luz(0,8Mm) pode difratar ao passar pela janela? e por um fio de cabelo( 1 Mm)?
🔹Janela: não, pois o comp. de onda é muito menor que o tamanho da fenda
🔹Cabelo: sim, pois o comp. de onda é praticamente igual ao tamanho da fenda
Interferência ou sobreposição
🔹Efeito puramente local
🔹Após a sobreposição , as ondas seguem seus caminhos como se nada tivesse acontecido
🔹Uma onda não “interfere” no caminho da outra
Interferência construtiva
🔹Mesma fase
🔹Cria uma onda mais intensa
🔹Uma onda vai para a esquerda, a outra para a direita, elas se encontram, aumenta a amplitude e depois continuam normalmente
Interferência destrutiva
🔹Oposição de fase
🔹No local de encontro é de menor intensidade
🔹Uma onda vai para a direita( por cima) a outra vai para a esquerda( por baixo)
Múltiplos de λ
🔹Se for múltiplos inteiros de λ: Crista-Crista / Vale-Vale
🔹ex: 2λ,5λ…
🔹Se forem “ múltiplos quebrados” de λ : Crista- Vale / Vale - Crista
🔹ex: 2,5λ
O que significa quando fala que as fontes estão em fase?
🔹Significa que o que tiver no início da onda, tem no fim
🔹 Crista - Crista
🔹Vale- Vale
Comportamento dual da luz
🔹Luz pode ser onda ou partícula
o que diferencia um fóton do outro?
🔹A cor
🔹Está relacionada à frequência
Qual a velocidade da luz?
🔹3* 10 elevado a 8 m/s
Quais fótons são mais energéticos?
🔹os que têm maior frequência
Fórmula do índice de refração
🔹N= c/ v 🔹c= velocidade da luz no vácuo 🔹v= velocidade da luz no meio
Miopia
🔹Excesso de convergência na córnea e no cristalino
🔹Lente divergente- efeito: olhos pequenos
🔹Imagem se forma antes da retina( na vdd se for na retina , mas de maneira não nítida
🔹Foco próximo
Lentes
clássico e exceção
🔹Bordas grossas
🔹Clássico: divergentes/ exceção: convergente
🔹Bordas finas
🔹Clássico: convergente/ exceção: divergente
Grau positivo e grau negativo
🔹Negativo: miopia- divergência
🔹Positivo: hipermetropia- convergência
Fórmula dos fabricantes de lente( Ceub)
🔹 V= (N lente / N meio - 1) ( 1/ R1 + 1/R2)
🔹Se for uma lente plana, ela pode ser desconsiderada, pois tem um raio muito grande( tende ao infinito)
Quanto mais curva for a lente
🔹Maior vai ser o grau
Relação entre convergência e distância focal
🔹C = 1/ f 🔹C= convergência ou grau
Batimento
🔹Caso particular da interferência
🔹duas ondas de frequências muito próximas interferem entre si: superposição das ondas
🔹fb= |f1-f2| ou f1+f2/ 2
Ressonância
🔹Ocorre quando as frequências se igualam
🔹Um sistema passa a vibrar devido à influência de outro agente físico
🔹Ex: taça e canto, microondas, rádio
Polarização
🔹Faz com que uma onda vibre em só uma direção
🔹Só polariza ondas transversais
relação entre o índice de refração( n) e Velocidade
🔹Quanto maior o índice de refração, menor a velocidade
n e V do vermelho e do violeta
🔹n vermelho < n violeta
🔹V vermelho > V violeta
Toda vez que a onda refrata
🔹ela também reflete uma parte
Lei de Snell
🔹n1sen 1 = n2 sen 2
Relação entre V e desvio
🔹Quanto maior a mudança de velocidade, maior o desvio da luz, ela se aproxima mais da normal
Qual cor tem o maior desvio?
🔹Violeta
Foco real
🔹Espelho côncavo
🔹Os raios que incidem no foco são reais( projeções)
🔹A distância focal é positiva
Foco virtual
🔹Espelho convexo
🔹Raios não passam realente pelo foco, só os prolongamentos
🔹Distância focal é negativa
hipermetropia
🔹Falta de convergência
🔹Lente convergente- efeito: olhos grandes
🔹Foco afastado
O que é um olho emétrope?
🔹Sem nenhum problema de visão
Modelo corpuscular de Newton
🔹Falava que a luz era “bolinhas “ com massa
🔹Hoje sabemos que elas não têm massa
Qual propriedade da onda está relacionada à intensidade?
🔹Amplitude
Ultrassom tem maior ou menor comp de onda que o som? e frequência?
🔹comp de onda: menor
🔹Frequência: maior
Eco
Reverberação
Reforço
🔹E: onda encontra um anteparo e retorna( t= 0,1s)
🔹Rv: mesma coisa, mas t < 0,1s( confusão sonora)
🔹Rf: anteparo ta super perto
Quando ondas iguais percorrerem caminhos diferentes
🔹 será a diferença de caminhos que explicará a ID ou a IC
🔹Só saber o que uma andou a mais que outra
Condições para reflexão total
🔹 N incidente > N refratado
🔹Ângulo incidente > ângulo limite
🔹Ou seja, precisa ir para um ângulo mais refringente
🔹Exemplo: fibra ótica
