Física: Ondulatória

Cartões · 52

Onda

Perturbação que se propaga através do espaço ou de um meio, transportando energia sem transportar matéria.

Onda mecânica

Onda que necessita obrigatoriamente de um meio material para se propagar, como o som e as ondas na água.

Onda eletromagnética

Onda resultante da oscilação de campos elétricos e magnéticos perpendiculares, capaz de se propagar no vácuo.

Onda transversal

Onda em que a direção de vibração das partículas é perpendicular à direção de propagação da onda.

Onda longitudinal

Onda em que a direção de vibração das partículas coincide com a direção de propagação da onda.

Crista

Ponto de máxima elevação ou maior elongação positiva de uma onda periódica.

Vale

Ponto de menor elevação ou maior elongação negativa de uma onda periódica.

Comprimento de onda (λ)

Distância entre dois pontos consecutivos em concordância de fase, como duas cristas ou dois vales consecutivos.

Amplitude (A)

Distância máxima que uma partícula atinge a partir de sua posição de equilíbrio; mede a energia da onda.

Período (T)

Intervalo de tempo necessário para que uma oscilação completa ou um ciclo de onda seja realizado.

Frequência (f)

Número de oscilações ou ciclos completos gerados por unidade de tempo, medido em hertz (Hz).

Relação entre período e frequência

Grandezas inversamente proporcionais expressas pela fórmula f = 1/T ou T = 1/f.

Equação fundamental da ondulatória

Relação matemática v = λ · f, onde a velocidade depende do meio e a frequência depende da fonte emissora.

Frente de onda

Superfície contínua que une todos os pontos adjacentes atingidos simultaneamente por uma perturbação.

Raio de onda

Linha imaginária perpendicular à frente de onda que indica a direção e o sentido de propagação.

Princípio de Huygens

Cada ponto de uma frente de onda comporta-se como uma fonte pontual secundária de ondas esféricas.

Reflexão de ondas

Fenômeno em que a onda atinge um obstáculo e retorna ao meio de origem, mantendo velocidade, frequência e λ.

Reflexão em extremidade fixa

A onda reflete sofrendo inversão de fase (180 graus), retornando pelo lado oposto em cordas tensas.

Reflexão em extremidade livre

A onda reflete sem sofrer inversão de fase, retornando pelo mesmo lado de onde partiu.

Refração de ondas

Passagem da onda de um meio para outro com mudança de velocidade e comprimento de onda, mantendo a frequência.

Lei de Snell-Descartes na refração

Relação trigonométrica v1 / v2 = sen(i) / sen(r) = λ1 / λ2 entre ângulos de incidência, refração e velocidades.

Difração

Capacidade que uma onda tem de contornar obstáculos ou fendas de dimensões comparáveis ao seu comprimento de onda.

Interferência construtiva

Superposição de duas ondas em fase, gerando uma onda resultante com amplitude maior que as originais.

Interferência destrutiva

Superposição de duas ondas em oposição de fase, resultando em cancelamento total ou redução de amplitude.

Polarização

Seleção de apenas um plano de vibração para uma onda transversal através de um filtro; não ocorre com ondas longitudinais.

Dispersão ondulatória

Variação da velocidade de propagação de uma onda conforme sua frequência ao atravessar determinados meios.

Ressonância

Fenômeno em que um sistema recebe energia numa frequência igual à sua frequência natural, aumentando sua amplitude.

Onda estacionária

Padrão resultante da interferência de duas ondas idênticas que se propagam na mesma direção e em sentidos opostos.

Nó (ou nodo)

Ponto de uma onda estacionária que permanece em repouso absoluto devido à interferência destrutiva contínua.

Antinó (ou ventre)

Ponto de uma onda estacionária com amplitude máxima de vibração gerada por interferência construtiva.

Onda sonora

Onda mecânica longitudinal nos fluidos, gerada por variações periódicas de pressão (compressão e rarefação).

Velocidade do som no ar

Aproximadamente 340 metros por segundo em condições normais de temperatura ambiente (20 °C).

Infrassom

Ondas sonoras mecânicas com frequências inferiores ao limite auditivo humano, isto é, abaixo de 20 Hz.

Ultrassom

Ondas sonoras mecânicas com frequências superiores à capacidade auditiva humana, acima de 20.000 Hz.

Faixa audível humana

Intervalo de frequências sonoras captadas pelo ouvido humano sadio, situado aproximadamente entre 20 Hz e 20.000 Hz.

Altura do som

Qualidade fisiológica ligada à frequência que classifica o som em grave (baixa frequência) ou agudo (alta frequência).

Intensidade sonora

Qualidade fisiológica ligada à amplitude e energia da onda que diferencia sons fortes de fracos (volume).

Timbre

Qualidade que permite distinguir fontes sonoras emitindo a mesma nota e intensidade, devido à composição harmônica.

Decibel (dB)

Unidade logarítmica utilizada para quantificar o nível de intensidade sonora percebido pelo ouvido.

Eco

Reflexão sonora percebida distintamente pelo ouvinte quando o obstáculo está a no mínimo 17 metros de distância.

Reverberação

Sensação de prolongamento do som que ocorre quando o som refletido atinge o ouvido antes de decorridos 0,1 segundos.

Batimento

Variação periódica de amplitude resultante da superposição de duas ondas de frequências ligeiramente diferentes.

Efeito Doppler

Alteração aparente da frequência de uma onda percebida pelo observador devido ao movimento relativo entre fonte e receptor.

Frequência no Efeito Doppler (aproximação)

O observador percebe uma frequência aparente mais alta (som mais agudo) do que a frequência real emitida pela fonte.

Frequência no Efeito Doppler (afastamento)

O observador percebe uma frequência aparente mais baixa (som mais grave) do que a frequência real emitida pela fonte.

Onda de choque (Cone de Mach)

Região de altíssima compressão de ar formada quando uma fonte se desloca a uma velocidade superior à velocidade do som.

Tubo sonoro aberto

Tubo acústico com as duas extremidades abertas, formando ventres sonoros nas pontas e contendo todos os harmônicos.

Tubo sonoro fechado

Tubo com uma extremidade aberta e outra fechada, produzindo apenas harmônicos de ordem ímpar.

Fórmula de Taylor para cordas

Equação v = raiz quadrada de (F / μ) que calcula a velocidade de propagação da onda em função da tração e densidade linear.

Densidade linear (μ)

Razão entre a massa de uma corda e o seu respectivo comprimento, expressa em quilogramas por metro (kg/m).

Espectro eletromagnético

Conjunto de todas as radiações eletromagnéticas ordenadas por frequência ou comprimento de onda no vácuo.

Velocidade da luz no vácuo (c)

Constante universal de valor aproximado a 300.000 quilômetros por segundo (3 x 10^8 m/s).