Ondulatória comprimento, frequência, amplitude e período de uma onda.ppt

ondulatória

1. Ciências da Natureza e suas
Tecnologias -FÍSICA
Ensino Médio, 2ª Série
Ondulatória: comprimento, frequência,
amplitude e período de uma onda

2. Física , 2º Ano
ONDULATÓRIA
A onda é somente
energia, pois ela só faz a
transferência de energia
cinética da fonte para o
meio.
A definição de onda é qualquer perturbação (pulso)
que se propaga em um meio. Ex: uma pedra jogada
em uma piscina (a fonte), provocará ondas na água,
pois houve uma perturbação (1).
Imagem: Rainer Zenz /
GNU Free Documentation
License.

3. Física , 2º Ano
ONDULATÓRIA
Vamos supor que uma pessoa segure uma
das extremidades de uma corda e que essa
pessoa passe a fazer movimentos para cima
e para baixo com a sua mão.(2)
Imagem: CK-12 Foundation / Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported.

4. Física , 2º Ano
ONDULATÓRIA
Os movimentos da mão da pessoa irão
provocar uma sucessão de ondas senoidais
que passarão pela corda com velocidade de
intensidade V, conforme a ilustração abaixo: (3)
Direção de propagação
Direção de vibração
v
Imagem: CK-12 Foundation / Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported.

5. Física , 2º Ano
EQUAÇÃO DA VELOCIDADE DE UMA ONDAt
S
V


 T
V


v= velocidade da onda
ΔS = distância percorrida
Δt = intervalo de tempo
λ= comprimento de uma
onda sonora ou onda
electromagnética
T= períododa onda
A velocidade de uma onda pode, portanto, ser
calculada com a seguinte fórmula: (3)

6. Física , 2º Ano
PERÍODO DE UMA ONDA
PERÍODO (T)
•O intervalo de tempo que é necessário para que
um ponto vibrante percorrer um ciclo completo.
(3)
PERIÓDO
ALTERNAÇÃO
POSITIVA
AMPLITUDE
ALTERNAÇÃO
NEGATIVA
EIXO
TEMPO
UM SEGUNDO

7. Física , 2º Ano
FREQUÊNCIA DE UMA ONDA
FREQUÊNCIA (f)
•O número de ciclos feitos por um ponto
vibrante na unidade de tempo. (3)
1 2 3

8. Física , 2º Ano
ONDAS PERIÓDICAS
Comprimento de
Onda grande
Amplitude
A1
Amplitude
A2
Amplitude
A3
Frequência
baixa
Frequência
alta
Frequência
alta
V1
V2
V2
λ2
λ1
λ1 > λ2 , V1<v2 A1>A2

9. Física , 2º Ano
EQUAÇÃO DA FREQUÊNCIA E PERÍODO
EQUAÇÃO DA FREQUÊNCIA E PERÍODO
F=1/T
F(Hz)-Frequência em Hertz
T(s)-Tempo em segundo
Uma revolução ou execução por segundo
corresponde assim a 1 Hertz.

10. Física , 2º Ano
AMPLITUDE DAS ONDAS
AMPLITUDE (A)
•É a distância de uma crista ou um vale ao nível
de equilíbrio.
Amplitude Amplitude
Amplitude
Y
0
X

11. Física , 2º Ano
INTENSIDADE DO SOM
•Quanto maior a
amplitude da onda
sonora, maior a
intensidade do som.
•Está relacionada
com a amplitude
da onda sonora.
A
A
A’
t
SOM FORTE
SOM FRACO

12. Física , 2º Ano
ALTA E BAIXA FREQUÊNCIA
•O som alto ou agudo corresponde a
uma maior frequência ao contrário de
som baixo ou grave.(4)
Frequência baixa –som grave
Frequência alta –som agudo

13. Física , 2º Ano
COMPRIMENTO DE ONDA (λ)
Comprimento da onda
•Na onda, é a distância que a perturbação
percorre durante um período. 

14. Física , 2º Ano
EQUAÇÃO DO COMPRIMENTO DE ONDA
•O comprimento de onda eletromagnéticaé
igual à velocidade da onda dividida pela
frequência da onda.
C = Velocidade da luz
f = Frequência
λ = Comprimento de onda
(5)
λ= c/f

15. Física , 2º Ano
GRANDEZAS DAS ONDAS
•λ= comprimento de onda, de onda sonora ou
onda eletromagnética;
•c= velocidade da luz no vácuo = 299.792,458
km/s ~ 300.000 km/s = 300.000.000 m/s
•v= velocidade do som no ar = 343 m/s a 20 °C
(68 °F);
•f= frequência da onda 1/s = Hz.
•Ouve-se de 20 a 20.000 Hz (5).

16. Física , 2ª Ano
ELEMENTOS DAS ONDAS
Elementos de uma Onda
vale vale
crista
crista
λ
λ

17. Física , 2º Ano
ELEMENTOS DAS ONDAS
Construtiva:
Crista+Crista
ou
Vale+Vale
→ A
R= A
1+A
2
Destrutiva:
Crista+Vale
→ A
R= A
1–A
2
+ =
Interferência
Construtiva
Interferência
Desconstrutiva
+ =
Em fase
Oposição
de fase

18. •Física , 2º Ano
VELOCIDADES SUPERSÔNICAS
•Quando os objetos se
deslocam a velocidades
superiores à velocidade do
som.
Imagem:
Arpingstone / Public domain.

19. Física , 2º Ano
ESPECTRO DE FREQUENCIA SONORA
•ESPECTRO DE FREQUÊNCIA SONORA
10 20 100 1000 10000 100000 10
6
10
7
Infrassons
sentidos como
vibrações, por
exemplo, nos
terremotos
Frequência (Hz)20000
Faixa de audição humana
Frequência
típica do
sonar
Limite de audição superior de
Morcegos e golfinhos
Ultrassons
Frequência típica
De ultrassons
Para fins médicos

20. CÁLCULO DA VELOCIDADE E COMPRIMENTO DE ONDA
Física , 2º Ano
CÁLCULO DA VELOCIDADE DE UMA ONDA1
..
d
vf
t T T

    fv. Tv.

21. Física , 2º Ano
CURIOSIDADES
•Depois que a onda é emitida, seu períodoe
sua frequência não mudam mais.
•A velocidade de uma onda só depende do
meioonde ela está se propagando.
•A luz é mais rápida em meios menos densos,
já o som propaga-se mais rapidamente em
meios mais densos. (6)

22. Física , 2º Ano
ONDAS ELETROMAGNÉTICAS
•Raios gama:são emitidos por materiais radioativos e
usados no tratamento de câncer e de muitas doenças
de pele.
•Raios X:ajudam os médicos a tratar e a diagnosticar
doenças.
•Raios ultravioleta:são usados como desinfetantes.
•Raios infravermelhos:são emitidos por corpos
aquecidos e usados para secar pinturas.
•Ondas de rádio:são usadas pelas emissoras de rádio
e televisão. (7)

23. Física , 2º Ano
EXEMPLO
•Uma onda periódica se propaga com frequência de 20 Hz
em um certo meio. Um seguimento dessa onda aparece
na figura. Determine sua velocidade de propagaçãoHzf20 cm9
2

 cm18 fv. 20.18v scmv /320
9cm

24. Física , 2º Ano
EXEMPLO 2
•Exemplo 2: De uma torneira caem gotas
idênticas à razão de 3 a cada segundo,
exatamente no centro da superfície livre da
água. Os círculos da figura representam
cristas, originadas pelas gotas. Determine a
velocidade de propagação dessas ondas. (8)

25. Física , 2º Ano
RESOLUÇÃOHz
s
gotas
f 3
3
 Hzf3 fv. 6.3v scmv /18
y(cm)
x(cm)
6 12 18
ICAÇ
(8)

26. Bibliografia
•Gonçalves Filho, A.; Toscano, C. Física para o
Ensino Médio. 1ª ed. São Paulo: Scipione,
2002.
•http://www.fisica.net/ondulatoria/classificaca
odasondas.pdf
•http://www.brasilescola.com/fisica
Física , 2º Ano
ONDULATÓRIA

27. Slide Autoria / Licença Link da Fonte Data do
Acesso
2Rainer Zenz / GNU Free Documentation License.http://commons.wikimedia.org/wiki/File:2006-
01-14_Surface_waves-2.jpg
09/05/2012
3CK-12 Foundation / Creative Commons
Attribution-Share Alike 3.0 Unported.
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Wave_i
n_a_rope.png
09/05/2012
4CK-12 Foundation / Creative Commons
Attribution-Share Alike 3.0 Unported.
http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Wave_i
n_a_rope.png
09/05/2012
18Arpingstone / Public domain. http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Concor
de_on_Bristol.jpg
10/05/2012
Tabela de Imagens