Ondas Transversais E Longitudinais

ONDAS TRANSVERSAIS E LONGITUDINAIS.

Em física, uma onda é uma perturbação oscilante de alguma grandeza física no espaço e periódica no tempo. A oscilação espacial é caracterizada pelo comprimento de onda e o tempo decorrido para uma oscilação é medido pelo período da onda, que é o inverso da sua freqüência. Estas duas grandezas estão relacionadas pela velocidade de propagação da onda.

Fisicamente, uma onda é um pulso energético que se propaga através do espaço ou através de um meio (líquido, sólido ou gasoso). Segundo alguns estudiosos e até agora observado, nada impede que uma onda magnética se propague no vácuo ou através da matéria, como é o caso das ondas eletromagnéticas no vácuo ou dos neutrinos através da matéria, onde as partículas do meio oscilam à volta de um ponto médio mas não se deslocam.

Podemos então dividir as ondas em dois tipos:

• Ondas mecânicas

• Ondas eletromagnéticas

Figura 1

As ondas podem ser classificadas como um movimento harmónico simples

As ondas podem ser classificadas como um movimento harmônico simples

No que respeita às ondas mecânicas, dizemos então que elas podem ser:

• Ondas longitudinais - são aquelas em que a vibração ocorre na mesma direção do movimento; um exemplo são as ondas sonoras. Na figura ao lado podes observar que a vibração provocada pela mão, tem a mesma direção da onda (São ambas horizontais).

• Ondas transversais - são aquelas em que a vibração é perpendicular à direção de propagação da onda; exemplos incluem ondas numa corda e ondas eletromagnéticas. Na figura ao lado, observas um exemplo onde a vibração provocada é na direção vertical (para cima e para baixo) e a corda desloca-se na horizontal (da esquerda para a direita).

As ondas podem ser classificadas em ondas transversais e longitudinais.

As ondas sonoras são ondas mecânicas do tipo longitudinal.

As ondas luminosas são ondas eletromagnéticas.

Quais são as características das ondas ?

Figura 2 - As ondas podem ser classificadas em

ondas transversais e longitudinais

As ondas podem ser caracterizadas por:

• Comprimento de onda

• Freqüência

• Amplitude

• Período

• Velocidade de propagação

• Comprimento de onda

Ondas - Amplitude e comprimento de onda

O comprimento de onda (l) representa a distância que separa dois pontos consecutivos que se encontram na mesma posição de vibração. Na figura apresentam-se dois exemplos: a distância que vai de uma crista (ponto mais alto da onda) à outra e a distância que vai de um ventre (a posição mais baixa da onda) ao outro.

Amplitude

A amplitude (A) representa o máximo afastamento, durante a oscilação, em relação à posição de equilíbrio. Na figura ao lado, a posição de equilíbrio está representada pela linha tracejada.

Figura 3 - Ondas - Amplitude e comprimento de onda

Freqüência

A freqüência (f) de uma onda representa o número de oscilações executadas pela fonte que produz a onda, em cada segundo. Na figura ao lado podem ser observados dois exemplos. Na onda em cima, são realizados três ciclos (a onda repete-se três vezes) durante um segundo. Assim sendo, a frequência é de 3 Hz (Hertz). No caso a seguir, a frequência apresenta um valor de 10 Hz, pois durante um segundo, existem dez ciclos iguais.

Freqüência de uma onda.

Período

O período (T) representa o intervalo de tempo correspondente a uma oscilação completa da fonte que produz a onda. Na figura apresentada ao lado, corresponde a um ciclo completo. Na onda em cima, o tempo que leva a completar um ciclo é de 1/3 s, pois completam-se 3 ciclos em cada segundo. O período pode assim calcular-se a partir da frequência, usando a expressão:

Figura 4 - Ondas - Frequência de uma onda.

Velocidade de propagação da onda

A velocidade de propagação de uma onda é a rapidez com que a onda se propaga em determinado meio. Depende