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Física Teórica Experimental II Profª Dra Cristhiane Neiverth Aula 01: Apresentação da Disciplina. Aula 02: Fluidos Aula 03: Princípio Steven e Pascal Aula 04: Princípio de Arquimedes e Equação da Continuidade Aula 05: Equação de Bernoulli Aula 06: MHS – Massa-mola Aula 07: Ondas 1 Definição Onda é qualquer perturbação de uma condição de equilíbrio que se propaga de uma região para outra. Definição → Dependendo do meio de propagação e a natureza, as ondas são classificadas em: → Onda mecânica sempre se propaga no interior de um material denominado meio. Definição → Ondas eletromagnéticas não necessitam de um meio de propagação. Classificação quanto à direção de vibração → Onda Transversal: a agitação se propaga através do comprimento da corda. Classificação quanto à direção de vibração → Onda Longitudinal: as partículas do meio oscilam ao longo da direção de propagação da onda. Características → A perturbação se desloca com velocidade definida através do meio. → O meio não se desloca no espaço. → O movimento ondulatório transfere energia de uma região para outra do meio. → As ondas transmitem energia, mas não transportam matéria Função de Onda Harmônica → Chamamos onda harmônica àquelas produzidas por um dispositivo capaz de produzir oscilações regulares (pulsos), de período constante. Essa série contínua de pulsos é chamada de trem de ondas periódicas. Onda Periódica → A (v) velocidade de propagação: Onde: → - comprimento de onda [m] → - frequência de oscilação [Hz] → - período [s] → - força tensora na corda [N] → - é a densidade linear [kg/m] → - é a massa [kg] → - é o comprimento [m] Exemplo 1 Uma fonte oscilante harmônica simples gera um trem de ondas em uma corda de densidade linear µ =0,20 kg/m, tracionada pela carga de massa 10 kg. A figura mostra a distância entre dois pontos sucessivos em que essa corta o eixo x. Determine: a) a velocidade de propagação dessa onda; b) a frequência de oscilação da fonte. Exemplo 2 Ondas sonoras são ondas longitudinais que se propagam no ar. A velocidade do som depende da temperatura; a 20°C é igual a 344 m/s. Qual o comprimento de onda de uma onda sonora no ar a 20°C sabendo que a frequência é 262 Hz (uma frequência aproximadamente igual à do C médio do piano)? Exercícios para Casa 1) Os fornos de micro-ondas usados em residências utilizam radiação eletromagnética de pequeno comprimento de onda para cozinhar os alimentos. A frequência da radiação utilizada é de aproximadamente 2.500 MHz. Sendo 300.000 km/s a velocidade da luz no vácuo, qual é, em centímetros, o valor aproximado do comprimento de onda das radiações utilizadas no forno de micro-ondas? 2) A figura abaixo foi obtida a partir de uma foto instantânea de ondas que per correm uma corda com velocidade de propagação v = 0,16 m/s. Exercícios para Casa 3) Na figura está representado um trecho de uma onda que percorre, com velocidade de propagação v = 0, 12 m/s, a corda homogênea submetida à tração constante. a) Determine o comprimento de onda e a frequência. b) O comprimento de onda nessa corda se a frequência da fonte torna-se dez vezes maior.
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