Upload
marianne-menezes
View
262
Download
14
Embed Size (px)
Citation preview
Ondas
Onda É Uma perturbação que se propaga em um meio, determinando a transferência de energia, sem transporte de matéria.
Mecânica: Precisa de um meio material para se propagar
ELETROMAGNÉTICA: Não precisam de um meio material para se propagar
LONGITUDINAL: ONDA SE PROPAGA NA MESMA DIREÇÃO DO PULSO
TRANSVERSAL: ONDA SE PROPAGA NÃO PARALELAMENTE AO PULSO
Elementos de uma onda
Reflexão de Ondas
Reflexão de Ondas
Reflexão de Pulsos
§ Em extremidade fixa : (menos denso – mais denso)
Ocorre reflexão com inversão de fase
§ Em extremidade livre : (mais denso – menos denso)
Ocorre reflexão sem inversão de fase
Importante :
- Onda refletida tem a mesma velocidade
- freqüência permanece inalterada
- comprimento de onda permanece inalterado
Relação da velocidade de propagação da onda, o comprimento de onda e o período :
Comprimento de ondaPeríod
o
Freqüência
Fórmulas!!
Refração de Ondas
Refração de OndasFenômeno no qual uma onda, ao incidir numa superfície, muda seu meio de propagação, alterando-se a velocidade e o comprimento de onda, mas mantendo constante a freqüência da onda
AtençãoFórmulas!!
Lei de Snell Descartes
Difração
Principio de Huyghens“Todo ponto ao longo de uma frente de onda, serve como uma nova, a partir da qual novas ondas são formadas, com a mesma freqüência da onda original”
• É o fenômeno pelo qual uma onda pode contornar obstáculos ou fendas.
• A difração não altera V , f , T e
• A difração ocorre com qualquer onda desde que seja satisfeita a seguinte condição:
• d ou >> d
• Para << d , não ocorre difração.
• d é o tamanho do obstáculo ou a largura da fenda.
<< d
d >> d
V V V V V V
Não ocorre
difração
Ocorre difração
Ocorre difração
acentuada
d
Difração em uma fenda
Fotografia mostrando uma onda, na superfície da água, sofrendo difração
Exemplo de Difração em uma fenda
VV
<< d d ou >> d
Não ocorre difração
Ocorre difração
V
V
V
VV
V
d
Difração em um obstáculo
POLARIZAÇÃO
Somente as ondas transversais podem ser polarizadas
Interferência de OndasInterferência construtiva – ondas atingem um ponto P, em concordância de fase
Interferência de OndasInterferência parcial – ondas atingem um ponto P, em oposição de fase
Interferência de OndasInterferência destrutiva – ondas atingem um ponto P, em oposição de fase
FREQÜÊNCIA AUDÍVEL
20 Hz 20.000 Hz
Infra-som Ultra-somaudível
ALTURA: Diferencia sons graves (baixo) de sons agudos (alto).
Está relacionado a freqüência da onda
graveagudo
INTENSIDADE (VOLUME): Diferencia sons fortes de sons fracos.
Está relacionado a Amplitude da onda
Fraco Forte
Esta relacionado com a forma da onda.
TIMBRE: Diferencia sons de mesma altura, mesma intensidade tocados em instrumentos diferentes.
NIVEL SONORO: É a relação entre a intensidade do som
ouvido pela intensidade mínima.
LIMIAR DE AUDIÇÃO: I0 = 10-12 W/m2
)(:
)(log.100
10
dBdecibelunidadeII
EXEMPLO: Um som possui intensidade de 10-7 W/m2. Calcule o nível sonoro, em dB.
)1010log(.10 12
7
)10log(.10 5
dB50
ECO: É a reflexão do som
O eco é uma conseqüência imediata da reflexão sonora. Define-se eco como a repetição de um som que chega ao ouvido por reflexão 1/15 de segundo ou mais depois do som direto. Considerando-se a velocidade do som em 345 m/s, o objeto que causa essa reflexão no som deve estar a uma distância de 23 m ou mais.
No ar a distância mínima para ocorrer eco é em torno de 17 m, pois:
tVD .Como D = 2.X e o tempo mínimo é de 0,1 s.
mxx17
01.3402
Cordas Vibrantes
Instrumentos Musicais Corda fixa em seus
extremos Propagação nas duas
extremidades Modos de vibração
Tubos Sonoros
Fechados
Tubos Sonoros Abertos
EFEITO DOPPLERQuando uma fonte se aproxima ou se afasta de um observador a frequência recebida não será igual a frequência real da fonte.
Observador(VO)
+-Fonte(VF)
+-
).(´
F
o
vvvvff
f` freqüência aparente (percebida pelo ouvinte)
f freqüência real da fonte
fontedavelocidadev
observadordovelocidadev
somdovelocidadev
F
o
Efeito Doppler-Fizeau : fonte parada
Efeito Doppler-Fizeau : fonte em movimento
Efeito Doppler-Fizeau : veloc. = veloc. som
Efeito Doppler-Fizeau : veloc. maior veloc. som
Quebra da barreira do som - Boom Acústico :
Ao se ultrapassar a barreira do som, é gerada uma onda de pressão sonora de alta intensidade, semelhante ao som de uma grande explosão. Se ocorrer próximo a cidades, pode ocasionar quebra de vidraças e telhas das residências.
Quebra da barreira do som - Boom Acústico :
Quebra da barreira do som - Boom Acústico :