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Olá estudante, sou o Professor Newton e estou aqui para auxiliá-lo(a) em seus estudos sobre ONDULATÓRIA: Oscilações e Ondas I. Continuar Sempre que encontrar uma seta clique onde ela aponta que você descobrirá INFORMAÇÕES IMPORTANTES. A seta “Voltar” serve para que você possa retornar ao slide de número anterior. Vamos começar pelos objetivos desse estudo? Objetivos Oscilações Ondas I Autoria Referências Teste seus conhecimentos Objetivos O objetivo principal desse estudo é compreender as ondas e fenômenos ondulatórios de forma geral. Pormenores relativos ao som serão tratados em nossas próximas aulas: Ondas II e Ondas III. Atenção: é muito importante que você inicie seus estudos por Oscilações para que consiga estabelecer as relações entre os fenômenos oscilatórios estudados e os fenômenos ondulatórios que discutiremos. Voltar Aqui iniciaremos o estudo de Oscilações. É muito importante que você retome conceitos como oscilação, MHS, ciclo, período, frequência e frequência angular. Vamos Lá! Continuar Voltar ao início Oscilações São movimentos que se repetem. Ocorrem sempre em dois sentidos, de forma alternada e em torno de uma posição de equilíbrio. Voltar Próximo 5 Quando, para um mesmo referencial, o movimento se repete identicamente, em intervalos de tempos sucessivos e iguais, este movimento é chamado de movimento periódico ou movimento harmônico. Voltar Próximo Clique para editar o texto mestre Segundo nível Terceiro nível Quarto nível Quinto nível Se o corpo executa um movimento, indo de uma posição extrema à outra e retornando à posição inicial, temos uma vibração completa ou um ciclo. Voltar Próximo Período (T): é tempo necessário para realizar um ciclo. Ele é sempre positivo. A unidade SI é o segundo, s. Frequência (f): é o número de oscilações completadas em cada segundo. A frequência é sempre positiva. Unidade SI: hertz = Hz 1 Hz = 1 ciclo/s = 1s-1 Para uma única oscilação: Outros conceitos importantes: Voltar Próximo A figura representa uma sequência de instantes para um sistema oscilante simples, isto é, uma partícula se movendo repetidamente em torno da origem de um eixo. Movimento Harmônico Simples - MHS O MHS pode ser entendido como a projeção do movimento circular uniforme sobre o diâmetro do circulo no qual o movimento circular ocorre. Voltar Próximo (deslocamento) Xm (ou A) → amplitude do movimento. O deslocamento da partícula em qualquer direção varia entre os limites + xm e – xm. Θ = (ωt +ϕ) → fase do movimento. É a quantidade que varia com o tempo. ϕ = ângulo de fase (fase inicial). ω = frequência angular. Voltar Próximo Depois de um período T do movimento, x(t) deve retornar ao ser valor inicial. Assim temos a frequência angular: Unidade SI: rad/s Voltar ao início Voltar Agora que você terminou Oscilações, vamos iniciar o estudo de Ondas I! Você sabia que ondas de vários tipos estão presentes em nossa vida? Quando vemos objetos, por exemplo, nossos órgãos visuais estão sendo sensibilizados por ondas luminosas. Podemos ouvir música, vozes e ruídos devido a ondas sonoras. Além da luz e do som, podemos encontrar outras ondas, como as que são formadas na superfície da água ou a que aparece em uma corda esticada quando a sacudimos. Todas essas ondas possuem algo em comum. Você sabe o que é? Continuar Voltar ao início Ondas: Perturbações (vibrações) que se propagam transportando apenas energia. A propagação ondulatória não transporta matéria. Continuar Voltar 13 Classificação das Ondas Quanto à Natureza: mecânicas ou eletromagnéticas Quanto à Direção de Vibração: transversais ou longitudinais Voltar Mecânicas: Resultam da matéria vibrando e só existem em meios materiais. Ex.: Ondas do mar, som, ondas em cordas, entre outras. Continuar Eletromagnéticas: São produzidas por variação de um campo elétrico e um campo magnético. Ex: Luz, ondas de rádio, de televisão, as microondas, raios X, ultra violeta, infravermelho e outras mais. Continuar Voltar Espectro eletromagnético: não tem limites definidos e nem lacunas. Divide-se em regiões com nomes determinados pelo modo de produção ou de utilização das ondas e sua interação com a matéria. curto longo molécula de água proteína vírus bactéria célula bola de baseball casa campo de futebol comp. de onda (em metros) tam. de um comp. de onda nome comum da onda fontes freqüência (Hz) energia de um fóton (eV) baixa alta ondas de rádio micro-ondas infravermelho ultravioleta visível raios-x “duros” raios-x “moles” raios gama cavidade rf forno micro-ondas pessoas lâmpadas máq. de raios-x elementos radiativos rádio FM rádio AM radar ALS Continuar Voltar MEIO DE PROPAGAÇÃO VELOCIDADE DO SOM (onda mecânica) VELOCIDADE DA LUZ (onda eletromagnética) AR 340 m/s 300.000 km/s ÁGUA 1.490 m/s 225.000 km/s Compare! Voltar à classificação Voltar Onda transversal: as partículas do meio oscilam em uma direção transversal (ou perpendicular) à direção de propagação da onda, como ocorre quando uma onda se propaga em uma corda esticada. Continuar Onda longitudinal: as partículas do meio oscilam na mesma direção em que a onda se propaga. Nesse tipo de onda, as partículas do meio passam por compressões e expansões periódicas, à medida que a onda se propaga, como por exemplo a onda em uma mola ou a onda sonora se propagando no ar. Voltar ao início Voltar Voltar à classificação Chegou o momento de você testar seus conhecimentos! Analise cada um dos itens a seguir e clique sobre a resposta que julgar correta. Caso não tenha acertado, retorne ao item e analise-o novamente. Se precisar, volte ao conteúdo trabalhado! Continuar Voltar ao início A Terra demora 1 ano para completar uma volta ao redor do Sol. Este é chamado um movimento periódico e 1 ano é o período do movimento. Qual é a frequência do movimento da Terra em torno do Sol? Considere 1 ano = 365 dias. Item 1 b) 365 Hz c) 2,62.10-5 Hz a) 1 Hz d) 3,17.10-8 Hz A Terra demora 1 ano para completar uma volta ao redor do Sol. Este é chamado um movimento periódico e 1 ano é o período do movimento. Qual é a frequência do movimento da Terra em torno do Sol? Considere 1 ano = 365 dias. Item 1 Próximo Item Um pêndulo demora 0,5 segundo para restabelecer sua posição inicial após passar por todos os pontos de oscilação, qual sua frequência? Item 2 b) 2 Hz c) 4 Hz a) 1 Hz d) 6 Hz Um pêndulo demora 0,5 segundo para restabelecer sua posição inicial após passar por todos os pontos de oscilação, qual sua frequência? Item 2 Próximo Item Qual a frequência de um oscilador que tem pulsação ω = π? Item 3 b) 1 Hz c) 2 Hz a) 0,5 Hz d) 4 Hz Qual a frequência de um oscilador que tem pulsação ω = π? Item 3 Próximo Item Micro-ondas, ondas na superfície da água e ondas sonoras são respectivamente: Item 4 b) eletromagnéticas, mecânicas e mecânicas; c) mecânicas, eletromagnéticas e mecânicas; a) eletromagnéticas, eletromagnéticas e mecânicas; d) mecânicas, mecânicas e eletromagnéticas. Micro-ondas, ondas na superfície da água e ondas sonoras são respectivamente: Item 4 Micro-ondas = eletromagnéticas Ondas na superfície da água = mecânicas Ondas sonoras = mecânicas Próximo Item Ondas sonoras, de rádio e em uma corda são: Item 5 b) transversais, transversais e longitudinais; c) longitudinais, longitudinais e transversais; a) transversais, longitudinais e longitudinais; d) longitudinais, transversais e transversais. Ondas sonoras, de rádio e em uma corda são: Item 5 Ondas sonoras = longitudinais Ondas de rádio = transversais Ondas em uma corda = transversais. Próximo Item Independentemente da natureza de uma onda, sua propagação envolve, necessariamente: Item 6 b) transporte de energia; c) transformação de energia; a) movimento de matéria; d) transporte de energia e de matéria. Independentemente da natureza de uma onda, suapropagação envolve, necessariamente: Item 6 Ondas são perturbações (vibrações) que se propagam transportando apenas energia. Próximo Resposta incorreta! Retorne ao item e tente novamente! Item 1 Item 4 Item 5 Item 6 Item 2 Item 3 PARABÉNS! Chegamos ao final dessa etapa. Espero que os conteúdos aqui trabalhados possibilite a você compreender melhor o cotidiano e agir nele, além de entender as “engrenagens” do mundo em que vivemos. Espero por você nas próximas aulas! Voltar ao início Autoria: Lilian Rodrigues Rios Professora de Física Coordenação de Formação Central Superintendência de Inteligência Pedagógica e Formação SEDUCE/GO Voltar ao início Referências HALLIDAY, D.; WALKER, R. Fundamentos de Física II. Rio de Janeiro: LTC, 1996. YOUNG, H. D., FREEDMAN R.A. FÍSICA II, 12a. ed. São Paulo: Addison Wesley, 2008. http://www.colegiosaofrancisco.com.br/alfa/ondas-mecanicas-harmonicas/ondas-mecanicas-harmonicas.php http://www.sofisica.com.br/conteudos/exercicios/mhs2.php Voltar ao início image1.gif image2.gif image3.gif image4.gif image5.png image6.gif image7.gif image8.png image9.gif image10.png image11.png image12.png image13.gif image14.png image15.gif image16.png image17.png image18.png image19.png image20.png image21.png audio1.wav image22.gif image23.gif image24.gif image25.gif image26.gif image27.gif image28.png image29.gif image30.gif image31.gif image32.png image33.gif image34.gif image35.gif image36.png image37.png image38.png image39.gif
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