Ondas Mecânicas

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Livro 1: Física 2 – Young and Freedman ed. 12
Capítulo 15: Ondas mecânicas
Tipos de ondas mecânicas:
Definição de onda mecânica: perturbação que se propaga num material, o qual passa a ser chamado de meio de propagação da onda.
Classificação das ondas mecânicas de acordo com a direção do movimento:
Onda transversal: a perturbação se propaga no meio em uma direção mas o movimento do meio, que é efeito da perturbação, é na direção perpendicular/transversal à de propagação da onda. 
Onda longitudinal: a perturbação é propagada de forma que a onda e as partículas do meio se deslocam na mesma direção, só que as partículas se deslocam para frente e para trás. 
Podemos ter a combinação dos dois tipos em uma única onda:
Partículas do fluido(meio) se movem para cima e para baixo e a pressão faz com que elas oscilem para frente e para trás conforme a onda se propaga.
Estado de equilíbrio dos exemplos:
- corda: o estado de equilíbrio é quando a corda está em repouso, toda esticada.
-fluido dentro de um tubo: o estado de equilíbrio é quando a pressão é a mesma em todos os pontos do fluido
- tanque: quando a água forma uma linha horizontal na superfície
Nos três casos, a onda resulta numa perturbação do meio, tirando ele do estado de equilíbrio. Há a presença de uma força restauradora que tende a trazer o sistema de volta pro equilíbrio.
Características gerais das ondas:
- A velocidade de propagação da onda (que é diferente da velocidade do movimento das partículas do meio) é pré-definida para cada material, é uma característica do meio
Velocidade de propagação da onda ou velocidade da onda(v): é o módulo da velocidade com que a onda se propaga no meio, passa de um ponto a outro.
- As ondas não transferem matéria de um ponto a outro. As partículas que compõem o meio oscilam em torno da posição de equilíbrio
- Para que uma onda se propague no meio, é preciso realizar trabalho sobre o sistema. A onda(perturbação) se propaga de um ponto a outro do meio, transferindo a energia fornecida pelo trabalho.
Ondas Periódicas:
Definição de pulso ondulatório: perturbação é feita uma só vez e uma onda se propaga no meio
Movimento periódico: fazemos a mesma perturbação repetidamente durante os mesmos intervalos de tempo. 
As partículas do meio executam um movimento também periódico e a onda é chamada de onda periódica.
Onda periódica transversal: 
Movimento Harmônico Simples (MHS): Força restauradora é proporcional ao deslocamento.
Corda em MHS: partículas da corda se movimentam transversalmente com as seguintes características
Amplitude A
Frequência f
Frequência angular w = 2*pi*f
Período T=1/f = 2*pi/w
A onda periódica que é gerada é chamada de onda senoidal. QUALQUER ONDA MECÂNICA PODE SER REPRESENTADA POR UMA SOBREPOSIÇÃO DE ONDAS SENOIDAIS.
Quando uma onda senoidal se propaga num meio, as partículas do meio executam um MHS com a mesma frequência do movimento da onda.
É importante não confundir o movimento das partículas da corda com o movimento da onda: a onda se move com velocidade com velocidade d e as partículas executam um MHS transversal à direção do movimento da onda.
Comprimento de onda do movimento ondulatório(lambda): (ler de novo)é a distância entre dois pontos iguais de uma ondulação periódica.
Como a onda se move com velocidade v:
V = lambda/período(T) = lambda*f
Na maioria dos casos, v é totalmente determinado pelas características físicas do meio, sendo constante. Logo, quanto maior a frequência do movimento, menor lambda e vice-versa.
Onda periódica longitudinal: 
Descrição matemática das ondas:
Velocidade de uma onda transversal:
Energia no movimento ondulatório:
Interferência de ondas, condições de contorno de uma corda e princípio da superposição:
Ondas estacionárias em uma corda:
Modos normais de uma corda: