FISEXPII - UNESA - ONDAS

             INTRODUÇÃO

                A experiência realizada buscou identificar os pontos de oscilação máxima,         chamados de ventres de onda, e os de oscilação mínimas denominadas de nós da onda.         Também foi possível determinarmos o comprimento de uma onda, bem como a         velocidade de propagação desta onda no fio e, por fim, a relação entre a força de tração         no fio e o número de comprimentos de onda formados.

        

        DESENVOLVIMENTO TEÓRICO        

                As ondas são perturbações que se propagam no espaço, ou em meios materiais,         transportando energia. De acordo com a sua natureza, as ondas podem ser classificadas         em dois tipos:

• Ondas mecânicas: são as ondas que se propagam em meios materiais.

        Ex.: as ondas marítimas, ondas sonoras, entre outros. A descrição do comportamento         desse tipo de onda é feita pelas Leis de Newton.

• Ondas eletromagnéticas: são resultados da combinação de campo elétrico com campo magnético. Sua principal característica é que não precisam de um meio material para propagarem-se. São exemplos desse tipo de onda a luz, os raios-X, entre outras. Essas Leis são descritas pelas Equações de Maxwell.

             Outra classificação das ondas é feita considerando-se a direção de vibração. De acordo         com essa característica, uma onda pode ser definida como:

• Transversal: quando as partículas do meio de propagação vibram perpendicularmente à direção de propagação da onda. Um exemplo desse tipo de onda é a luz.

• Longitudinais: quando as partículas do meio de propagação vibram na mesma direção em que a onda se propaga, como é o caso das ondas sonoras.

              Por fim, quanto à direção de propagação, as ondas podem ser classificadas em:

• Unidimensionais: quando se propagam em apenas uma direção, como a onda em uma corda;
• Bidimensionais: se a propagação ocorre em duas direções, que é o caso da onda gerada por uma perturbação na água;
• Tridimensionais: que se propagam em três dimensões, como as ondas sonoras.

 Propriedades das ondas

             Para estudar uma onda, precisamos conhecer algumas de suas propriedades, tais como: a         velocidade de propagação, a amplitude, o período e a frequência.

        Representação gráfica de uma onda:

• Comprimento

             O comprimento de onda pode ser representado pela letra λ, é a distância entre valores         repetidos em uma forma de onda. Pode ser encontrado, a cada dois ventres (ou vales) e 3         nós (ou crista).

• Velocidade

             A partir de λ, podemos calcular a velocidade de uma onda com a seguinte fórmula:

        v = λ/T

        Sendo:

        v – velocidade da onda;

        λ – comprimento da onda;

        T – período.

• Período

              O período é definido como o espaço de tempo necessário para uma onda caminhar um         comprimento de onda.

T = 1
     f

• Frequência

      A frequência é o inverso do período:[pic 1]

f = 1
     T

Unidades das propriedades das ondas

• Comprimento: m (metro);
• Velocidade: m/s;
• Período: s (segundos);

Frequência: Hz (hertz);

        [pic 2][pic 3]

        

        MATERIAL UTILIZADO

• 1 subconjunto para ondas mecânicas transversais;
• 1 fio com 1,2 m e 0,5 mm de diâmetro para ondas transversais;
• 1 escala milimetrada retrátil.

        DISCUSSÃO DOS RESULTADOS

        4.3- 3 nós;

        4.4-  2 ventres.

• Dois meios que é igual a 1
• λ = 0,56/1= 0,56 m

        4.5- Nas extremidades do fio formam-se nós ou ventres?

                Forma-se Nós.

              É razoável que aconteça desta forma? Justifique sua resposta.

                Sim, porque nas extremidades têm oscilações mínimas.

• V= 0,56/ 1/53= 56/100/1/53= 56/100 x 53/1 =  29,68 m/s

        4.6- V=λ .F