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On�a� ● São perturbações transmitidas através do vácuo ou de um meio material. ● Existem muitos tipos de ondas, como por exemplo, as ondas do mar, ondas eletromagnéticas, ondas sonoras, ondas numa mola, na água, etc. ● Todas transferem energia de um ponto a outro, independentemente da natureza da ond ● Se dividem em ondas mecânicas e não-mecânicas. Onda� Mecânica� ● Necessitam de um meio material para se propagar. Esse meio deve ser elástico ou deformável. Ex: ondas em uma corda, ondas na água. ● Se originam da perturbação numa regiã de um meio elástico. ● Se diferem em transversais e longitudina → Onda� Transve�sai� ● possui oscilação perpendicular ao deslocamento da onda. Ex: Onda eletromagnética / ondas luminosas. São ondas onde a direção de propagação e perturbação são perpendiculares. → Onda� Longitudinai� ● possui oscilação paralela ao deslocamento onda. Ex: ondas sonoras. ● Dependendo da duração da perturbação no meio, produz-se pulso ou onda única, um trem de ondas ou uma sucessão de ondas contínuas. ● Um trem de ondas é uma perturbação extensa e limitada, pois possui início e fim. → Princípi� d� Superp�siçã� ocorre quando duas ondas ou mais passam por um ponto em comum, em um determinado instante, e a resultante pode ser uma interferência construtiva ou uma interferência destrutiva. Ela é construtiva quando o pulso resultante é maior do que seus componentes (as ondas se somam). E é destrutiva quando um dos pulsos é invertido em relação ao outro, durante a interferência eles tendem a se anular (as ondas se subtraem). → Modelage� Matemátic� ● Uma onda harmônica pode ser obtida através de uma corda, movendo-a para baixo e para cima. ● sua configuração se torna periódica após algumas oscilações na corda. ● É uma onda senoidal, pois é descrita pela função seno. 𝑦 = 𝐴 𝑠𝑒𝑛 [2𝛑/λ (𝑥 − 𝑣𝑡)] ● Período (T): tempo em que uma onda percorre a distância de um comprimento de onda λ (s) . 𝑇 = 1/𝑓 ● Frequência (f): é a quantidade de ciclos (oscilações) por unidade de tempo (Hertz - 1 Hz = s-1 ) 𝑓 = 1/𝑇 → Onda� mecânica� e� mei� elástic� ● Um meio elástico tende a manter sua form comprimento e volume contra forças exter ● A velocidade de propagação de uma onda meio elástico depende da densidade do m e da capacidade elástica do meio. ↳ Ondas transversais em uma corda: 𝑣 = √ 𝑇/µ T é a tensão na corda e é a densidade linµ (massa por unidade de comprimento) ↳ Ondas longitudinais em fluídos: 𝑣 = √ 𝐵/ⲣ B [B/A] é o módulo volumétrico e é a Δv/vⲣ densidade do fluído. ↳Ondas longitudinais em um sólido: (concreto/crosta terrestre) 𝑣 = √ 𝑌/ⲣ Y [Y/A) é o módulo de Young e é a ΔL/Lⲣ densidade do sólido. → Transpo�t� d� energi� e� onda� Seja uma fonte com dimensões desprezíveis, qu emite ondas uniformemente em todas as direçõ A área pela qual a onda se propaga é a área da superfície de uma esfera ( 4𝜋d2 ), tendo como fo o centro. 𝐼 = 𝐸/𝑆Δ𝑡 𝐼 = Ⲣ/4𝜋𝑑2 → Onda� Sonora� ● é produzida por um elemento vibrador. Ex: cristal, corda (instrumento musical), ou nossas próprias cordas vocais. ● Quando o meio é o ar, ocorre compressão rarefação, que se propagam como ondas progressivas. ● Intensidade do som: O ouvido humano pode detectar intensida sonoras que vão de 10-12 W/m2 a 1 W/m2 . Como se trata de um grande intervalo, utilizamos uma escala logarítmica: (𝑑𝐵) = 10 𝑙𝑜𝑔 (𝐼/𝐼𝑜) Os limites da faixa do audível para um ser humano é na faixa de 0 dB até 120 dB. → Fonaçã� O ar sai dos nossos pulmões, passa pelas cordas vocais, ocorre uma vibração nelas, que produz ondas, com o auxílio da língua essas ondas se transformam em som , formando a voz. → Ouvid� Human� O som (ondas sonoras) passa pelo tímpano, que produz uma vibração e transmite essa vibração ao ouvido médio (passando pelos ossos martelo, bigorna e estribo), que consequentemente transmitem essa vibração à cóclea, que por fim transmite ao sistema nervoso através do nervo auditivo. → Efeit� Dopple� ● É utilizado para analisar a transmissão/reflexão das ondas. ● É um efeito físico que se trata do movimento relativo das superfícies (fontes) detectora (refletora). 𝑓𝑜 = 𝑓 (𝑉𝑠𝑜𝑚 ± 𝑉𝑜/ 𝑉𝑠𝑜𝑚 ∓ 𝑉𝑓𝑜𝑛𝑡𝑒) *Observador em repouso e fonte em movimento. (+ ao aproximar e - ao afastar) [som mais𝑓𝑜 = 𝑓 (𝑉𝑠𝑜𝑚/ 𝑉𝑠𝑜𝑚 + 𝑉𝑓𝑜𝑛𝑡𝑒) grave] *observador em movimento e fonte em repouso. [som mais agudo]𝑓𝑜 = 𝑓(𝑉𝑠𝑜𝑚 + 𝑉𝑜/𝑉𝑠𝑜𝑚) *Ambos em movimento e se aproximando. [Som mais𝑓𝑜 = 𝑓(𝑉𝑠𝑜𝑚 + 𝑉𝑜/𝑉𝑠𝑜𝑚 − 𝑉𝑓𝑜𝑛𝑡𝑒) agudo] *Ambos em movimento e se afastando. [som mais𝑓𝑜 = 𝑓(𝑉𝑠𝑜𝑚 − 𝑉𝑜/𝑉𝑠𝑜𝑚 + 𝑉𝑓𝑜𝑛𝑡𝑒) grave]
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