Aula - Experimento de ondulatória1.pptx

PROVA DE DIDÁTICA-UEMA. MELHOR AULA-SELETIVO UEMA DE 2024.

1. EXPERIMENTOS DE ONDULATÓRIA: INTERFERÊNCIA DESTRUTIVA UNIVERSIDADE ESTADUAL DO MARANHÃO CAMPUS CAXIAS CURSO/DISCIPLINA: EXPERIMENTOS DE ONDULATÓRIA AULA: INTERFERÊNCIA DE ONDAS SONORAS DURAÇÃO: 45 ± 10 min CAXIAS – MA 17/04/2024 PROFESSOR. MAYCON ERICLES MACEDO BARROS

2. 2 Nesta seção, faremos uma breve recapitulação sobre as características das ondas. Vamos cobrir temas como cristas e vales, oscilações e a propagação de uma onda. Tipos de Ondas As ondas são distúrbios que se propagam no espaço. Elas transportam energia sem transportar matéria, e podem ser classificadas de diferentes formas, de acordo com o meio de propagação e a natureza da perturbação. RECAPITULAÇÃO

3. 3 Ondas Mecânicas São ondas que necessitam de um meio material para se propagarem, como as ondas sonoras e as ondas em uma corda. Ondas Eletromagnéticas São ondas que podem propagar-se no vácuo, não necessitando de um meio material, como a luz e as ondas de rádio. RECAPITULAÇÃO QUANTO A NATUREZA O ndas G ravitacionais De forma simplificada, as ondas gravitacionais são ondulações no tecido rígido e duro do espaço-tempo produzidas pelos fenômenos mais violentos que o cosmos pode oferecer

4. 4 Ondas Transversais RECAPITULAÇÃO QUANTO A PROPAGAÇÃO Ondas Longitudinais

5. 5 As ondas podem ser visualizadas como a forma como a energia se propaga através de um meio. As cristas são os pontos mais altos da onda, enquanto os vales são os pontos mais baixos. Cristas Vales RECAPITULAÇÃO

6. 6 RECAPITULAÇÃO Por que as ondas do mar transportam os surfistas ?

7. 7 OSCILAÇÕES Oscilação refere-se a um movimento repetitivo ou um padrão de mudança. Nas ondas, isso se relaciona com a forma como a energia se propaga e provoca variações no meio. 1 Padrão de Mudança As oscilações seguem um padrão repetitivo ao se propagarem . 2 Energia em Movimento As oscilações das ondas representam a energia em movimento pelo meio. 3 Variação no Meio Oscilações provocam variações nas propriedades do meio em que se propagam. RECAPITULAÇÃO

8. 8 RECAPITULAÇÃO CARACTERÍSTICAS DAS ONDAS Amplitude A altura máxima atingida por uma onda, relacionada com a energia que transporta. Frequência O número de oscilações completas da onda que ocorrem em um segundo. Comprimento de Onda A distância entre o início de uma onda e o próximo ponto correspondente da onda.

9. 9 RECAPITULAÇÃO

10. 10 1. INTRODUÇÃO ONDAS SONORAS 1 Definição São vibrações mecânicas que se propagam através de um meio, geralmente através de partículas de ar, mas também podem se propagar através de outros meios, como líquidos ou sólidos. 2 Compressões e Rarefações Em uma compressão, as partículas do meio estão mais próximas umas das outras, enquanto em uma rarefação, as partículas estão mais afastadas. 3 Propagação Longitudinal As ondas sonoras são do tipo ondas longitudinais, o que significa que as partículas do meio se movem na mesma direção da propagação da onda.

11. 11 1. INTRODUÇÃO ONDAS SONORAS

12. 12 1. INTRODUÇÃO VELOCIDADE DO SOM FREQUÊNCIA E ALTURA DO SOM A frequência das ondas sonoras determina a altura do som. Altas frequências correspondem a sons agudos, enquanto baixas frequências correspondem a sons graves. A unidade de medida para a frequência é o hertz (Hz).

13. 13 1. INTRODUÇÃO EQUAÇÕES IMPORTANTES     ou  

14. 14 1. INTRODUÇÃO INTERFERÊNCIA Interferência de ondas acontece quando duas ou mais ondas se encontram no mesmo ponto do meio. Isso pode resultar em construção (interferência construtiva) ou destruição (interferência destrutiva) das ondas. Ponto de Encontro Quando ondas se encontram, ocorrem interferências nesse ponto. Construção & Destruição A interferência pode resultar em construção ou destruição de ondas.

15. 15 1. INTRODUÇÃO INTERFERÊNCIA CONSTRUTIVA INTERFERÊNCIA DESTRUTIVA

16. 16 MOTIVAÇÃO EXPERIMENTAL 1. INTRODUÇÃO MÁQUINA DE ONDAS INTERFERÊNCIA ENTRE ONDAS SONORAS

17. 2. OBJETIVOS PRÁTICA 1: MÁQUINA DE ONDAS Mostrar como uma onda se propaga; PRÁTICA 2: INTERFERÊNCIA Compreender os conceitos fundamentais de interferência; Calcular o período e velocidade de uma onda; Explorar diferentes cenários sobre interferência. 17

18. 3. MATERIAIS UTILIZADOS PRÁTICA 1: MÁQUINA DE ONDAS 40 Palitos de churrasco; Um saco de jujubas Fita durex; Uma régua; Uma Tesoura. 18 PRÁTICA 2: INTERFERÊNCIA Um notbook e softwares; Duas caixas de som; Um microfone (pode ser do celular); Um celular. PÊNDULO UTILIZADO NA RECAPITULAÇÃO EVA Tubos de PVC Fita durex; Barbante e uma Porca. Tesoura.

19. 19 4. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL E EXPLICAÇÕES PRÁTICA 1: MÁQUINA DE ONDAS Passo 1: Corte a ponta dos palitos; Passo 2: Organize os palitos de forma linear com distância de 5 cm um do outro; Passo 3: Passe duas fita seguindo o centro dos palitos; Passo 4: Coloque as jujubas em cada ponta dos palitos; Passo 5: Balance a máquina de ondas.

20. PRÁTICA 2: INTERFERÊNCIA Passo 1: Ligue a caixa de som ao computador; Passo 2: Abra o aplicativo audacity ; Passo 3: Gere uma onda; Passo 4: Duplique a onda gerada; Passo 5: Escolha uma onda para sair pela caixa esquerda e outra pela caixa direita; Passo 6: Considere que o comprimento dessa onda é de 0,1 m; Passo 7: Faça o mesmo para 1000 hz ; Passo 8: Agora utilizando uma calculadora c alcule o período e velocidade dessa onda; Passo 9: Agora corte a onda gerada em intervalos para observar a interferência destrutiva. 20 T (s) V (m/s) 0,001 s 100 m/s 4. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL E EXPLICAÇÕES

21. 21 5. CONCLUSÕES Ambos os experimentos forneceram uma compreensão prática dos princípios fundamentais de interferência. A análise dos dados confirmou os conceitos teóricos Esses experimentos são valiosos para a consolidação do conhecimento e a aplicação prática de conceitos fundamentais de física.

22. 22 Por que as ondas do mar transportam os surfistas ? RETORNANDO AS PERGUNTAS?

23. 6. INFORMAÇÕES IMPORTANTES MODELO DO RELATÓRIO Deverá ter os seguintes elementos em consonância com a ABNT NBR 14724:2005 de um trabalho acadêmico que compreende: elementos pré-textuais, elementos textuais e elementos pós-textuais. ESTRUTURA ELEMENTO Pré-Textuais 1 – Capa 2 – Folha de Rosto 3 – Folhas Opcionais (agradecimento, dedicatória, pensamento) 4 – Resumo 5 – Lista de Figuras, tabelas, quadros, etc. 6 – Sumário Um relatório de uma atividade prática, é uma exposição escrita de um determinado trabalho ou experiência laboratorial. 23

24. MODELO DO RELATÓRIO ESTRUTURA ELEMENTO Textuais 7 – Introdução 8 – Desenvolvimento do trabalho (Procedimento Metodológico, Objetivos, Procedimento Experimental) 9 – Resultados e Discussão 10 – Conclusão Pós-Textuais 11 – Referência 12 – Apêndices e Anexos 13 – Índices 24 6. INFORMAÇÕES IMPORTANTES

25. MODELO DO RELATÓRIO 25 6. INFORMAÇÕES IMPORTANTES Capa: Inclui o nome da instituição, título do trabalho, nome do autor, local e data. Folha de Rosto: Contém as mesmas informações da capa, acrescidas do nome do orientador e a natureza do trabalho. Resumo: Apresenta uma síntese do trabalho em língua portuguesa. Abstract: Equivalente ao resumo, mas em língua estrangeira (geralmente inglês). Sumário: Lista os capítulos, seções e subseções do trabalho, com indicação das páginas correspondentes. Introdução: Apresenta o tema, problema de pesquisa, objetivos e justificativa. Revisão de Literatura: Aborda os principais trabalhos já publicados sobre o tema, demonstrando o estado da arte. Metodologia: Descreve como a pesquisa foi conduzida, detalhando os métodos e procedimentos adotados. Resultados: Apresenta os dados obtidos durante a pesquisa, muitas vezes utilizando tabelas, gráficos e figuras. Discussão: Analisa e interpreta os resultados, relacionando-os aos objetivos e à revisão de literatura. Conclusão: Recapitula os principais resultados, destacando as contribuições da pesquisa e apontando possíveis sugestões para trabalhos futuros.

26. MODELO DO RELATÓRIO 26 6. INFORMAÇÕES IMPORTANTES Referências: Lista todas as fontes bibliográficas citadas ao longo do trabalho. Anexos e Apêndices: Incluem materiais complementares, como questionários, tabelas extras, gráficos detalhados, entre outros. Índice Remissivo: Enumera termos importantes com referências às páginas onde aparecem.

27. MODALIDADE DESCRIÇÃO PESO DATA Relatórios Individuais + Atividade Relatórios das práticas experimentais desenvolvidas. 10 XXXXX RELATÓRIOS INDIVIDUAIS: 7,00 PONTOS (N1) Atividade: 3,00 PONTOS (N2) Teste teórico e científico cujo o assunto será de acordo com a prática realizada no dia. Composto por 3 ou 4 questões. Nota Individual = N1 + N2 27 6. INFORMAÇÕES IMPORTANTES

28. 28 8. PRÓXIMA AULA INTERFERÊNCIA CONSTRUTIVA E-mail: [email protected] ATÉ A PRÓXIMA AULA! Realização de experimentos simples e análises de situações do cotidiano para ilustrar esse tipo interferência.

29. 29 7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS • NUSSENZVEIG, H. M. CURSO DE FÍSICA BÁSICA, 4: ONDULATÓRIA. – 5. ED. - SÃO PAULO: BLUCHER, 1998. • HALLIDAY & D; RESNICK. Fundamentos de Física Volume 2: Gravitação, Ondas e Termodinâmica, 10a Edição. LTC–Livros Técnicos e Científicos Editora Ltda., Rio de Janeiro, Brasil, 2016.