REVISAO FISICA ENEM-11

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À medida que se reduz a largura da fenda, a difração torna-se mais acentuada; ela é máxima 
quando o comprimento de onda é da ordem da largura da fenda.
Ondas planas que se propagam 
em direção às fendas e que, 
depois de atravessá-las, se 
espalham, modificando sua forma 
para ondas circulares, também 
sofrem difração.
Esquema CEsquema B
  Interferência 
Fenômeno em que duas ondas de mesma natureza (eletromagnética ou mecânica) têm suas 
perturbações somadas resultando em uma nova onda. Esse tratamento algébrico é permitido 
pelo princípio da superposição.
Interferência construtiva
Ocorre quando duas cristas ou dois vales se encontram. Há uma soma nas amplitudes das on-
das, como mostram as figuras a seguir.
º º
A2A1
v
pulso
resultante
v
A1 1 A2
º
ºº
A2 A1
vv
Interferência destrutiva
Ocorre quando uma crista e um vale se cruzam. Há uma redução na amplitude da onda resultante 
como mostram as figuras.
a1
v
a1
v
V
P
P
P
a2
v
a2
a
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Ondas sonoras
  Som
O som é uma onda mecânica (necessita de um meio para se propagar). Os tímpanos dos animais vi-
bram na mesma frequência da onda, e isso produz a sensação do som. Nos seres humanos a frequência 
percebida varia entre 20 Hz e 20 kHz. Ondas de frequência superior a 20 kHz (ultrassom) e ondas de 
frequência abaixo de 20 Hz (infrassom) não são percebidas pelo ouvido humano.
A velocidade do som depende do meio de propagação e geralmente é v
sólido
 . v
líquido
 . v
gás
. No ar, ela 
apresenta um valor de aproximadamente 340 m/s.
  Reflexão
 � Eco: caracteriza-se pela percepção do som emitido e refletido em tempos diferentes. Isso ocorre 
quando o intervalo de tempo entre a emissão e a reflexão do som é maior que 0,1 s.
 � Reverberação: ocorre quando a sensação do som emitido começa a “desaparecer”, e, então, o som 
é reforçado pelo som refletido. Isso ocorre quando o intervalo de tempo entre a emissão e a reflexão 
do som é inferior a 0,1 s.
 � Reforço: ocorre quando o intervalo de tempo é muito inferior a 0,1 s. 
  Ressonância
Considerando que todo corpo apresenta uma frequência natural de oscilação, denomina-se 
ressonância o processo em que há transferência de energia, através da onda, para um corpo na sua 
frequência natural. Tal fenômeno maximiza a amplitude de oscilação quando duas perturbações de 
mesma frequência interagem entre si.
  Onda estacionária
Onda resultante da interação de duas ondas idênticas que se propagam no mesmo meio em sentidos opostos.
N N N N N
V V V V
 † __ 2 
† __ 2 
† __4
V – ventre da onda      N – nó da onda
A região compreendida entre dois nós ou dois ventres consecutivos é denominada fuso da onda 
estacionária.
O número de fusos formados está relacionado com a frequência em que a corda oscila. Quanto maior 
a frequência, maior o número de fusos.
A distância entre dois nós ou dois ventres consecutivos corresponde à metade do comprimento das 
ondas que originaram a onda estacionária.
  Tubos sonoros
O ar contido dentro de um tubo pode vibrar com frequências sonoras. Alguns instrumentos musicais 
como a flauta, a corneta e o clarinete, construídos basicamente por tubos sonoros, funcionam com base 
nesse princípio. Os tubos sonoros são classificados em abertos e fechados.
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O
nd
as
 s
on
or
as
Tubo aberto
Em uma extremidade aberta o som reflete-se em fase, formando um ventre (interferência 
construtiva).
Considerando um tubo sonoro de comprimento ,, cujas ondas se propagam a uma velocidade v, 
as possíveis configurações de ondas estacionárias são:
2 ? l __ 4 5 1 ? 
l
 __ 2 5 , ⇒ l 1 5 2,
1o Harmônico 
Som Fundamental
4 ? l __ 4 5 2 ? 
l
 __ 2 5 , ⇒ l 2 5 
2,
 ___ 2 
2o Harmônico
6 ? l __ 4 5 3 ? 
l
 __ 2 5 , ⇒ l 3 5 
2,
 ___ 3 
3o Harmônico
n 5 1
n 5 2
n 5 3
l
4
l
4
l
4
l
4
l
4
l
4
l
4
l
4
l
4
l
4
l
4
l
4
,
Partindo desse exemplo, podemos generalizar as maneiras de vibração:
n ? 
 l n __ 
2
 5 , ⇒ l n 5 2 , __ n 
em que n 5 1, 2, 3, ...
A frequência dos harmônicos é dada por:
 ƒ n 5 n __ l n 
 5 n ___ 
 2, ___ n 
 ⇒ ƒ n 5 n ? n ___ 2,
 ⇒ ƒ n 5 n ? ƒ 1 
em que n 5 1, 2, 3, ...
Como n não tem restrições, no tubo aberto, obtemos frequências naturais de todos os harmônicos.
Tubo fechado
Em uma extremidade fechada ocorre reflexão com inversão de fase, formando-se um nó de 
deslocamento (interferência destrutiva). Considerando um tubo sonoro de comprimento ,, cujas 
ondas se propagam a uma velocidade v, as possíveis configurações de ondas estacionárias são:
1 ? 
 l 1 
 ___ 4 5 , ⇒ l 1 5 
4,
 ____ 1 
3 ? 
 l 3 
 ___ 4 5 , ⇒ l 3 5 
4,
 ____ 3 
5 ? 
 l 5 
 ___ 4 5 , ⇒ l 5 5 
4,
 ____ 5 
i 5 1
i 5 3
i 5 5
l
4
l
4
l
4
l
4
l
4
l
4
l
4
l
4
l
4
,
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