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quinta-feira, 25 de setembro de 2014

FÍSICA - ONDULATÓRIA

Ondulatória é a parte da Física que estuda as ondas, ou seja, qualquer perturbação (pulso) que se propaga em um meio. Seja ela, uma onda do mar ou até mesmo uma onda eletromagnética, como a luz.

 Chamamos de Fonte qualquer objeto que possa criar ondas. A onda é somente energia, pois ela só faz a transferência de energia cinética da fonte, para o meio. Portanto, seja ela qual onda for, não transporta matéria.

Exemplo: uma pedra jogada em uma piscina (a fonte), provocará ondas na água, pois houve uma perturbação. Essa onda se propagará para todos os lados, quando vemos as perturbações partindo do local da queda da pedra, até ir na borda. 
Uma sequência de pulsos formam as ondas.

Classificação das ondas segundo a sua Natureza
Ondas mecânicas São aquelas que precisam de um meio material para se propagar. Por exemplo: ondas no mar, ondas sonoras, ondas em uma corda etc.
Ondas eletromagnéticas São aquelas que não necessitam de um meio material para se propagar, ou se propagam em meios materiais. Por exemplo: luz, raio-x , sinais de rádio, etc. 
Classificação em relação à direção de propagação 
Segundo as direções em que se propaga, as ondas podem ser dividas em três categorias,
 Ondas unidimensionais: Só se propagam em uma direção (uma dimensão), como uma onda em uma corda.
Ondas bidimensionais: Podem se propagar em duas direções (x e y do plano cartesiano), como a onda provocada pela queda de um objeto na superfície da água.

Ondas tridimensionais: Estas se propagam em todas as direções possíveis, como ondas sonoras, a luz, etc. 

Classificação quanto a direção de propagação
Ondas longitudinais: Nas ondas longitudinais, a vibração da fonte é paralela ao deslocamento da onda. Exemplos de ondas longitudinais são as ondas sonoras (o alto falante vibra no eixo x, e as ondas seguem essa mesma direção), etc.
 Ondas transversais: Nas ondas transversais, a vibração é perpendicular à propagação da onda. Ex.: ondas eletromagnéticas, ondas em uma corda (você balança a mão para cima e para baixo para gerar as ondas na corda).



Características das ondas

Todas as ondas possuem algumas grandezas físicas, que são:

Frequência: é o número de oscilações da onda, por um certo período de tempo. A unidade de frequência do Sistema Internacional (SI), é o hertz (Hz), que equivale a 1 segundo, e é representada pela letra f.
 Então, quando dizemos que uma onda vibra a 60Hz, significa que ela oscila 60 vezes por segundo. 
A frequência de uma onda só muda quando houver alterações na fonte.

f = 1/T



Período: é o tempo necessário para a fonte produzir uma onda completa. No SI, é representado pela letra T, e é medido em segundos.

T = 1/f


Comprimento de onda: é o tamanho de uma onda, que pode ser medida em três pontos diferentes: de crista a crista, do início ao final de um período ou de vale a vale. Crista é a parte alta da onda, vale, a parte baixa. É representada no SI pela letra grega lambda (λ)

Amplitude: é a “altura” da onda, é a distância entre o eixo da onda até a crista. Quanto maior for a amplitude, maior será a quantidade de energia transportada.


Velocidade: todas as ondas possuem uma velocidade, que sempre é determinada pela distância percorrida, sobre o tempo gasto. Nas ondas, essa equação fica:


v = λ / T ou    v = λ . 1/T ou ainda v = λ . f

A maravilhosa coloração da bolha de sabão se da pela natureza ondulatória da luz e pelo fato  de ela ser composta por todas as cores que formam o espectro de luz visível ao olho humano. 
Quando a película que forma a bolha é iluminada com luz branca, como a luz solar, por exemplo, é formada por várias cores com diferentes comprimentos de onda, a bolha reflete as cores que são similares às cores do arco-íris, que são formadas em razão do fenômeno físico da interferência. Quando olhamos uma bolha num dia ensolarado, são notáveis mudanças de cor em sua superfície, parecendo as cores do arco-íris. Esta variação ocorre em razão da reflexão e refração da luz em sua superfície. Esse colorido que percebemos na superfície das bolhas deve-se a interferência entre os raios de luz refletidos e refratados na fina película da bolha de sabão. 
Na interferência construtiva, os raios de luz estão em fase e recombinam-se gerando novas cores, já na interferência destrutiva os raios de luz possuem  fases diferentes, dessa forma um raio de luz anula o outro e por esse motivo não enxergamos nenhuma cor, formando assim os pontos escuros.
Algo fascinante relacionado as bolhas de sabão é a sua explosão. Onde existem coisas que não são perceptíveis com os olhos, mas graças ao avanço tecnológico que nos trouxe câmeras que capturam imagem em alta velocidade, que nos proporcionam desfrutar das mais belas imagens geradas na explosão dessas bolhas.
http://jminandoideias.blogspot.com.br/2013/0http://papofisico.tumblr.com/post/36166632472/a-fisica-das-bolhas-de-sabao7/ondulatoria_30.html


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