Ondulatória, energia, potência e trabalho

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Ondulatória 
As ondas podem ser divididas em dois grupos: 
 
– Ondas mecânicas 
São aquelas que precisam de um meio material para se 
propagar. Por exemplo: ondas no mar, ondas sonoras, 
ondas em uma corda etc. 
 
– Ondas eletromagnéticas 
São aquelas que não necessitam de um meio material 
para se propagar, ou se propagam em meios materiais. 
Exemplos: luz, raio-x , sinais de rádio, etc. 
 
Classificação em relação à direção de propagação 
Segundo as direções em que se propaga, as ondas 
podem ser dividas em três categorias, 
 
– Ondas unidimensionais: 
Só se propagam em uma direção (uma dimensão), 
como uma onda em uma corda. 
 
– Ondas bidimensionais: 
Podem se propagar em duas direções (x e y do plano 
cartesiano), como a onda provocada pela queda de um 
objeto na superfície da água. 
 
– Ondas tridimensionais: 
Estas se propagam em todas as direções possíveis, 
como ondas sonoras, a luz, etc. 
 
Classificação quanto a direção de propagação 
– Ondas longitudinais: 
Nas ondas longitudinais, a vibração da fonte é paralela 
ao deslocamento da onda. Exemplos de ondas 
longitudinais são as ondas sonoras (o alto falante vibra 
no eixo x, e as ondas seguem essa mesma direção), 
etc. 
 
– Ondas transversais: 
Nas ondas transversais, a vibração é perpendicular à 
propagação da onda. Ex.: ondas eletromagnéticas, ondas 
em uma corda (você balança a mão para cima e para 
baixo para gerar as ondas na corda). 
 
Características das ondas 
 
- Frequência: Representa o grau de oscilação dos 
pontos do meio no qual a onda propaga-se. A 
frequência de uma onda é medida em Hz (hertz), que 
equivale a 1 segundo. Portanto, se a frequência é de 75 
Hz, podemos afirmar que a onda oscila 75 vezes por 
segundo. Outro fator importante é que o valor da 
frequência sempre é igual ao valor da fonte. 
 
- Período: É o tempo que a fonte precisa para gerar 
uma onda completa. Relacionando a frequência (f) com 
o período (T), temos a seguinte equação: 
 
- Comprimento da onda: É o tamanho da onda. Esse 
comprimento pode ser medido de crista a crista (parte 
mais alta da onda), do início ao fim, ou de vale a vale 
(parte mais baixa da onda). A crista da onda é 
denominada pela letra grega lambda (λ). 
 
- Velocidade: É a velocidade que a onda leva para 
propagar-se. Para calcular a velocidade, temos a 
seguinte equação: 
 
- Amplitude: É a distância entre a parte mais baixa 
(vale) e a parte mais alta (crista) da onda, ou seja, a 
“altura” da onda. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Energia, trabalho e potência 
 
FORÇA CONSTANTE 
 
 
 
FORÇA VARIÁVEL 
 
 
TEOREMA DA ENERGIA CINÉTICA 
 
 
POTÊNCIA 
Por definição é a razão da energia gasta/gerada 
pelo consumo do tempo. Mas aqui na mecânica 
essa energia consumida é apresentada sob a forma 
de trabalho, logo: 
 
Mas 
 
 
 
ENERGIA CINÉTICA 
Associada à velocidade do corpo. 
 
 
ENERGIA POTENCIAL GRAVITACIONAL 
Armazenada no sistema, está associada à força 
gravitacional. 
 
 
ENERGIA POTENCIAL ELÁSTICA 
Armazenada no sistema, está associada à força 
elástica. 
 
 
ENERGIA MECÂNICA 
Será o somatório da energia cinética com as 
energias potenciais. Em um sistema conservativo 
(livre de atritos), a energia mecânica se mantém 
constante. 
 
 
A unidade de Trabalho e Energia é o JOULE (J). 
A unidade de potência é o WATT (W). 
Para as outras grandezas físicas envolvidas, temos 
no Sistema Internacional: 
F – força (N) S – deslocamento (m) 
m – massa (kg) v – velocidade (m/s) 
g – aceleração gravitacional (10 m/s²) 
h – altura (m) k – constante elástica (N/m) 
x – deformação da mola (m)t – intervalo de tempo 
(s)