Roteiro -FINAL

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SERVIÇO PÚBLICO FEDERAL 
INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE MATO GROSSO 
CAMPUS PONTES E LACERDA – FRONTEIRA OESTE 
DEPARTAMENTO DE ENSINO 
 
Interferência de ondas 
 
Procedimento 1 
 
Samara Santos Rasane 
 
 
Este laboratório usa o Interferência de ondas simulação da PhET Interactive Simulations na University of 
Colorado Boulder, sob a licença CC-BY 4.0. 
https://phet.colorado.edu/sims/html/wave-interference/latest/wave-interference_en.html 
 
Metas de aprendizagem: Os alunos serão capazes de: 𝑐 = 𝜆𝑓 
1. Faça ondas com água, som e luz e veja como eles se relacionam. 
2. Discuta as propriedades da onda usando um vocabulário comum. 
3. Explique como a mudança de frequência e amplitude afeta as características da onda. 
4. Projete um experimento para medir a velocidade da onda. 
 
Desenvolva sua compreensão: Abra a tela Ondas e, em seguida, explore para fazer ondas na 
água e maneiras de observar e medir as ondas. 
 
 
Explique sua compreensão das ondas de água: 
1. Use suas próprias palavras e imagens capturadas da simulação para mostrar que você pode 
medir: 
a. Comprimento de onda da onda mais longa possível 
6,5 cm 
 
b. Comprimento de onda da onda mais curta possível 
1,7 cm 
 
c. Altura da onda mais alta possível 
7,0 a 
https://phet.colorado.edu/sims/html/wave-interference/latest/wave-interference_en.html
https://phet.colorado.edu/sims/html/wave-interference/latest/wave-interference_en.html
https://phet.colorado.edu/sims/html/wave-interference/latest/wave-interference_en.html
https://phet.colorado.edu/sims/html/wave-interference/latest/wave-interference_en.html?screens=1
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2. Descreva seus experimentos para criar ondas de diferentes comprimentos de onda e alturas, 
incluindo as visualizações e ferramentas foram necessárias e por quê. Apoie sua explicação 
com imagens da simulação. 
 
 
Para achar a onda mais longa 6,5 cm , coloquei a frequência no mínimo e a amplitude 
aumentada o máximo, fazendo assim um gotejamento mais longo a cair na superfície. 
 
 
Para achar a onda mais curta 1,7 cm, a frequência e amplitude foi aumentada ao máximo, 
fazendo assim um gotejamento mais rápido para a formação da onda. 
 
 
Já a onda mais alta 7,0 cm, sua amplitude foi aumentada para máximo e a frequência 
diminuída para mínima. 
 
3. Use suas próprias palavras e imagens capturadas da simulação para mostrar que você pode 
ou não medir: 
a. Período de onda mais longa possível 
4,97s 
 
b. Período de onda mais curta possível 
0,96s 
 
 
c. Período de onda mais alta possível 
5,66s 
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4. Descreva seus experimentos para medir o período, incluindo quais visualizações e 
ferramentas foram necessárias e por quê. Apoie sua explicação com imagens da simulação. 
 
O período de onda mais longa foi de 4,97s com a frequência no mínimo e a amplitude no 
máximo. 
 
 
O periodo de onda mais curta 0,97s com a frenquecia e amplitude no maximo. 
 
 
O período de onda mais alta 5,66s com a frequência no mínimo e amplitude no máximo. 
 
 
 
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5. Use suas próprias palavras e imagens capturadas da simulação para mostrar que você pode 
ou não medir: 
a. Velocidade da onda mais longa possível 
6,10s 
 
b. Velocidade da onda mais curta possível 
0,88s 
 
c. Velocidade da onda mais alta possível 
5,74s 
 
6. Descreva seus experimentos para medir a velocidade, incluindo quais visualizações e 
ferramentas foram necessárias e por quê. Apoie sua explicação com imagens da simulação. 
 
A velocidade da onda mais longa 6,10s com a frequência no mínimo e a amplitude no 
máximo. 
 
 
A velocidade da onda mais curta 0,88s com a frequência e amplitude no máximo. 
 
 
A velocidade de onda mais alta 5,74s com a frequência no mínimo e amplitude no máximo. 
 
 
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7. Resuma sua compreensão das características e comportamentos das ondas comparando as 
ondas mais longas, mais curtas e mais altas. Use estas palavras do vocabulário: Frequência, 
Amplitude, Velocidade da Onda e Comprimento de Onda. 
 
Observando como se comparta os padrões de onda, percebemos que a onda mais alta e 
mais longa tem amplitudes e frequências diferentes, e a onda mais curta tem amplitudes e 
frequências iguais, observando também a alteração de velocidades. 
 
 
Desenvolva sua compreensão das ondas sonoras e luminosas: Use o botões 
para fazer ondas de som e luz de vários comprimentos de onda. 
 
 
8. Compare as representações das ondas de água, som e luz. Descreva as semelhanças e diferenças 
com imagens da simulação para apoiar suas ideia. 
 
A ondas de som, agua e luz são iguais, a diferença entre elas é a que na agua tem pouca ondas, já 
no som a onda é mais devagar e na luz a ondas são menores e tem mais ondas. 
 
 
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9. Experimente medir o comprimento de onda, altura, período e velocidade das ondas sonoras. Como 
suas ideias de medição de ondas de água se comparam? Descreva as semelhanças e diferenças com 
imagens da simulação para apoiar suas ideias. 
 
A ondas são bem semelhantes, a diferenças entre elas são a duração, comprimento e altura. 
 
 
 
 
 
10. Experimente medir o comprimento de onda, altura, período e velocidade das ondas de luz. Como 
as suas ideias de medição de ondas de água e sonoras se comparam? Descreva as semelhanças e 
diferenças com imagens da simulação para apoiar suas ideias. 
 
As ondas de luz quando muda a frequência suas ondas reflete mais luz, já as ondas na agua e sonoras 
são bem parecida, mudando só a altura e comprimento. 
 
 
 
 
11. Resuma as ideias-chave que você deseja lembrar sobre as relações entre a água, o som e as ondas 
de luz. 
 
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Procedimento 2 
 
Metas de aprendizagem: Os alunos serão capazes de: 
A. Crie um padrão de interferência com duas fontes e determine as maneiras de alterar o padrão. 
B. Encontre pontos de interferência construtiva e destrutiva visual e usando os detectores. 
C. Coloque uma barreira para ver como as ondas se movem por uma ou duas fendas. Que tipo de padrão 
as fendas criam? Como você pode mudar esse padrão? 
Desenvolva sua compreensão: Abra o Interferência tela e, em seguida, explore para fazer ondas de 
água com padrões variados. 
 
 
Explique sua compreensão: 
1. Considere estes três padrões de ondas de água: 
 
a. Descreva as semelhanças e diferenças dos três padrões de ondas de água. 
As duas primeiras imagens foi feita com duas torneira só alterando a proximidade entre 
elas, já na terceira imagem foi realizada com uma torneira. 
 
b. Experimente fazer padrões semelhantes e, em seguida, explique como você pode usar a 
simulação para fazer cada um. 
https://phet.colorado.edu/sims/html/wave-interference/latest/wave-interference_en.html?screens=2
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Na primeira imagem as torneiras estão aproximadamente uns 2,5 cm de distância uma da 
outra,na segunda imagem estão aproximadamente uns 3,5 fazendo assim elas terem o 
mesmo padrão, e na última imagem foi realizado só com uma torneira. 
c. Por que as instruções dizem “padrões semelhantes”? 
Porque as imagem são feitas do mesmo modelo. 
 
 
2. Experimente fazer ondas de diferentes padrões de interferência com água, som e luz. Use 
suas próprias palavras e imagens capturadas da simulação para mostrar que você pode 
cumprir a meta de aprendizado A: “Crie um padrão de interferência com duas fontes e 
determine as maneiras de alterar o padrão.” 
 
 
 
3. Use a ferramenta Nível de água para entender o que está acontecendo no 
tanque de água: 
 
 
a. Meça as áreas claras e escuras de ondas feitas com apenas uma torneira. Insira uma 
imagem na tela para ajudar a explicar sua resposta. 
 
A uma variação de tamanho e velocidade. 
 
 
 
b. Faça ondas usando as duas torneiras e meça os pontos escuros, claros e difusos. Insira 
uma imagem na tela para ajudar a explicar sua resposta. 
 
A uma variação, pois as ondas tem tamanho diferentes. 
 
 
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c. O que você acha que significa interferência construtiva e destrutiva com base em suas 
medições? 
Na interferência construtiva ocorre um reforço da onda, e a amplitude da onda resultante é 
maior do que a amplitude de cada uma das ondas que se superpõem. 
A interferência destrutiva ocorre um cancelamento da onda, sendo esse cancelamento total 
ou parcial, e a amplitude da onda resultante é menor do que pelo menos uma das amplitudes 
das ondas que se superpõem. 
 
d. Verifique sua compreensão usando seu texto ou referências online. (citar referências) 
 
 
4. Considere o padrão de luz à direita: 
a. Descreva onde estão os pontos de interferência construtiva e destrutiva 
na imagem à direita. 
Os pontos construtivos está no começo da propagação da onda 
já a destrutiva está no final da onda 
b. Crie um padrão de onda semelhante e use os detectores para encontrar 
pontos de interferência construtiva e destrutiva. 
 
c. Explique como você fez as ondas e usou o detector. Insira uma imagem 
da tela inteira como evidência. 
 
 
 
5. Esses três padrões foram feitos com ondas sonoras variando apenas uma coisa. 
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a. O que você acha que foi variado? 
A distância, pois cada imagem tem padrões de ondas diferentes. 
b. Teste sua ideia criando padrões semelhantes. 
Após o teste, observamos que dá pra padrões semelhantes com a mesma distância. 
c. Existe mais de uma maneira de fazer esses três padrões variando apenas uma coisa? Teste 
suas ideias e forneça evidências para apoio. 
Sim. 
d. Tente fazer padrões semelhantes com luz. Descreva suas observações e ideias. 
A semelhança é igual, a velocidade da luz propaga muito mais rápida 
 
Desenvolva sua compreensão: Abra o Fendas tela e, em seguida, explore para fazer ondas de água 
com padrões variados. 
 
 
Explique sua compreensão: 
7. Como as ondas feitas por uma torneira pingando se comparam às ondas vistas passando por 
fendas? Você pode querer ter ambos Interferência e Fendas abrir (ou abrir a simulação completa 
Interferência de ondas), para que você possa comparar facilmente as ondas e seus padrões. 
 
Quando a onda passa pela fenda ela faz onda para todas regiões. 
 
8. Aplique os mesmos conceitos ao comparar as ondas de som e luz em Interferência e Fendas telas? 
 
 
9. Resuma sua compreensão das ondas à medida que passam pelas fendas. Certifique-se de demonstrar 
o cumprimento da meta de aprendizado C “Coloque uma barreira para ver como as ondas se movem por 
uma ou duas fendas. Que tipo de padrão as fendas criam? Como você pode mudar esse padrão? ” 
Procedimento 3 
 
Metas de aprendizagem: Os alunos serão capazes de: 
https://phet.colorado.edu/sims/html/wave-interference/latest/wave-interference_en.html?screens=3
https://phet.colorado.edu/sims/html/wave-interference/latest/wave-interference_en.html?screens=2
https://phet.colorado.edu/sims/html/wave-interference/latest/wave-interference_en.html?screens=3
https://phet.colorado.edu/sims/html/wave-interference/latest/wave-interference_en.html
https://phet.colorado.edu/sims/html/wave-interference/latest/wave-interference_en.html?screens=2
https://phet.colorado.edu/sims/html/wave-interference/latest/wave-interference_en.html?screens=3
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A. Compare os padrões de ondas de luz feitos pela luz que passa por fendas com a que passa 
por orifícios. 
B. Explique como a geometria da abertura se relaciona com o padrão de difração. 
C. Preveja como a alteração do comprimento de onda ou tamanho da abertura afeta o padrão 
de difração. 
Desenvolva sua compreensão: Abra o Difração tela e, em seguida, explore para ver o que acontece 
com as ondas de luz quando passam por orifícios de diferentes formatos. 
 
 
Explique sua compreensão: 
 
1. Abra a simulação completa Interferência de ondas para que você possa experimentar as 
telas de fendas e difração. 
a. Use suas ideias de Laboratório Remoto de Interferência de Ondas sobre o que acontece 
com as ondas que passam por fendas para ajudar a entender por que a luz que passa 
por um orifício redondo cria um padrão. Explique o que você acha que está 
acontecendo, incluindo imagens de apoio. 
 
b. Compare os padrões de vários tamanhos de fenda com os padrões de vários 
tamanhos de orifícios. Incluir imagens para suporte. 
 
 
c. Compare padrões de frequência variável através de fendas com padrões de 
comprimento de onda variável através de orifícios. Incluir imagens para suporte. 
 
 
2. Experimente outros formatos de aberturas (orifícios) para encontrar tendências que ajudem 
a cumprir esses objetivos: 
B. Explique como a geometria da abertura se relaciona com o padrão de difração. 
C. Preveja como a alteração do comprimento de onda ou tamanho da abertura afeta o 
padrão de difração. 
https://phet.colorado.edu/sims/html/wave-interference/latest/wave-interference_en.html?screens=4
https://phet.colorado.edu/sims/html/wave-interference/latest/wave-interference_en.html
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