ONDAS
São perturbações que se propagam no espaço ou em meios materiais e que transportam apenas energia.
http://ww2.unime.it/weblab/awardarchivio/ondulatoria/resumo.htm
Quanto a natureza das ondas, elas podem ser:
Perturbações que se propagam em meios materiais.
Exemplo: Som, ondas numa corda.
Perturbações no campo eletromagnético e que se propagam até mesmo no vácuo.
Exemplo: Luz, ondas de rádio
Perturbações que se propagam no espaco-tempo do universo, produzidas por grandes eventos estelares.
Exemplo: Ondas de uma colisão entre buracos negros.
ONDAS PERIÓDICAS
São ondas formadas por pulsos produzidos continuamente com certa frequência f, em Hertz (Hz), que representa o número de pulsos gerados por segundo.
Exemplo
20 Hertz = 20 pulsos por segundo
Amplitude (A):
Altura da onda
������Frequência: �Número de pulsos produzidos por segundo.��Unidade: Hertz (Hz)��Exemplo:�20Hz = 20 pulsos por segundo��Número de pulsos = número de cristas (ou vales) que chegam a certo local.
Comprimento de Onda (λ):
Distância entre dois picos
consecutivos
λ
Espectro de frequências de ondas eletromagnéticas
Cada cor de luz tem frequência diferente da outra:
O período T (em segundos) de uma onda eletromagnética corresponde ao tempo que uma crista percorre um comprimento de onda λ, e toma a posição da crista que está a frente.
Período de uma onda periódica (T):
O período T corresponde ao inverso da frequência f (em Hertz):
Exemplo:
Uma onda eletromagnética tem frequência de 60Hz. Qual o período dessa onda?
A velocidade é definida como a razão entre a distância percorrida e o tempo para isso:
Como cada crista percorre uma distância correspondente ao comprimento de onda λ dentro do período T, teremos:
A velocidade (v) de propagação das ondas eletromagnéticas e gravitacionais no vácuo é, exatamente:
299.792,458 km/s
Podemos aproximar para:
300.000km/s
(3 . 10⁸ m/s)
Essa velocidade diminui um pouco quando a luz atravessa os meios materiais transparentes: ar, vidro, água, acrílico, cristais.
A redução dependerá do tipo de material.
Quanto maior for a frequência da onda eletromagnética num meio material transparente, menor será a sua velocidade de propagação. Por isso a luz policromática branca é separada ao passar por um prisma. A luz vermelha tem a velocidade menos reduzida, enquanto o violeta, a mais reduzida, fazendo com que mudem de direção dentro do prisma.
No Sistema Internacional de Unidades (S.I.), não usamos o quilometro (km) para distância, nem a hora (h) para o tempo, mas o metro (m) e o segundo (s), respectivamente. Assim, é crucial usar estas unidades no comprimento de onda (em metros), no período (em segundos), e velocidade (em metros/segundo).
A unidade para frequência no S.I. é o Hertz (Hz).
1kHz=1000Hz
1MHz=1.000.000Hz
Exemplo 2:
Uma onda eletromagnética com frequência de 2kHz se propaga num líquido transparente com velocidade de 250.000km/s. Qual seu comprimento de onda?
2kHz=2000Hz
250.000km/s=250.000.000m/s
Em relação às ondas, a sua velocidade (v) de propagação e o comprimento de onda (λ) mudam quando a onda passa de um meio para outro, mas sua frequência não muda.
A frequência de uma onda muda somente com o Efeito Doppler.