2 CONTEÚDO
ONDAS III
PROFº: EVERTON LIMA A Certeza de Vencer
dos sons variarem de alguns centímetros a vários metros, de forma que estas ondas longitudinais acabam são "grandes" em comparação com as aberturas e obstáculos freqüentemente encontrados na natureza.
FENÔMENOS ONDULATÓRIOS CONT. r b . m o1. PRINCÍPIO DE HUYGENS c . O Princípio de Huygens estabelece o t cque cada ponto em uma frente de onda a pfunciona como uma fonte de ondas m i lsecundárias (elementares), que comporão a a t rfrente de onda em uma nova posição ao olongo da propagação. p . w w w
3. POLARIZAÇÃO DE ONDAS
Polarizar uma onda significa “filtrá-la”, deixando passar apenas aquelas perturbações que ocorrem em um determinado plano.
o c s o n o c e l a F
2. DIFRAÇÃO DE ONDAS Difração é o fenômeno pelo qual uma onda tem a capacidade de contornar um obstáculo, ao ser parcialmente interrompido por ele.
A polarização é um fenômeno exclusivo das ondas Na difração, a energia não se distribui igualmente em todas as direções. Quanto menor for o comprimento de onda (λ) em relação ao tamanho da fenda ou obstáculo (d) atingido, menor será a capacidade de contorná-los.
Transversais, não podendo ocorrer com ondas longitudinais. Assim, as ondas luminosas, apresentando natureza transversal, podem ser polarizadas, ao contrário das ondas sonoras, que não se polarizam, por apresentarem natureza longitudinal.
A difração de uma onda, através de uma fenda ou obstáculo, pode ser aumentada de duas formas: aumentando-se seu comprimento de onda ou diminuindo-se a largura da fenda.
EXEMPLO DE POLARIZAÇÃO DE UMA ONDA
Eliminação de reflexos A luz natural, ao ser refletida em poças d’água e em placas de vidro, se polariza. Os óculos polaróides, atuando como analisadores, não permitem a passagem da luz refletida polarizada. O mesmo ocorre com filtros polaróides existentes em máquinas fotográficas. Assim, ocorre a eliminação de reflexos.
EXEMPLO DE DIFRAÇÃO DE UMA ONDA
É possível ouvir o som produzido por uma explosão que se situa atrás de um muro delimitador, mesmo que este tenha grande espessura de tal forma que as ondas sonoras não consigam atravessá-lo. Da mesma forma, se algum membro da sua família que está trancado sozinho num dos quartos colocar uma música num volume bem alto num aparelho de som potente, todos os outros irão reclamar. Deste modo, percebemos que o som (e todos os outros tipos de ondas) tem a capacidade de contornar obstáculos. A esta habilidade definiu-se o nome de DIFRAÇÃO , que ocorre devido ao fato do comprimento de onda FAÇO IMPACTO
9 0 0 2 – R A L U B I T S E V
A CERTEZA DE VENCER!!!
-
r b . 4. SUPERPOSIÇÃO DE ONDAS m Superposição ou interferência é o encontro de duas ou o c . mais ondas que se propagam num mesmo meio. Esse o t cfenômeno é regido por dois princípios: o princípio da asuperposição e o princípio da independência das ondas. p m i l a t r o p . w w w o c s o n o c
1º) Princípio da Superposição A perturbação da onda resultante, em cada ponto do emeio, durante a superposição, é a soma das perturbações que l aseriam causadas pelas ondas separadamente. F 2º) Princípio da Independência dos pulsos Após uma superposição, cada pulso segue a sua trajetória, como se nada tivesse ocorrido.
INTERFERÊNCIA EM UMA DIMENSÃO
Interferência Construtiva
EXERCÍCIOS 01. (ITA) "Cada ponto de uma frente de onda pode ser considerado como a origem de ondas secundárias tais que a envoltória dessas ondas forma a nova frente de onda". I. Trata-se de um Princípio aplicável somente a ondas transversais. II. Tal Princípio é aplicável somente a ondas sonoras. III. É um Princípio válido para todos os tipos de ondas tanto mecânicas quanto ondas eletromagnéticas. Das afirmativas feitas pode-se dizer que: a) Somente I é verdadeira b) todas são falsas c) Somente III é verdadeira d) Somente II é verdadeira e) I e II são verdadeiras 02. (PUC-RS) Responder à questão com base nas afirmativas sobre os fenômenos da refração, difração e polarização, feitas a seguir. I. A refração da luz ocorre somente quando as ondas luminosas mudam de direção ao passar por meios de diferentes índices de refração. II. O ângulo de incidência é igual ao ângulo de refração. III. A difração é o fenômeno ondulatório pelo qual as ondas luminosas se dispersam ao atravessarem um prisma. IV. A polarização ocorre somente com ondas transversais, tanto mecânicas quanto eletromagnéticas. Considerando as afirmativas acima, é correto concluir que a) somente I e II são corretas. b) somente I e IV são corretas. c) somente II e III são corretas. d) somente IV é correta. e) todas são corretas. 03. (Ufscar) Dois pulsos, A e B, são produzidos em uma corda esticada, que tem uma extremidade fixada numa parede, conforme mostra a figura.
Interferência Destrutiva
EXEMPLO DE SUPERPOSIÇÃO DE ONDAS A tecnologia do silêncio A eliminação de ruídos indesejáveis pode ser feita utilizando-se o fenômeno da interferência. Microfones captam os ruídos do ambiente e os enviam a um computador. Este analisa o som recebido e o som emite outro, em oposição de fase relativamente ao captado. Da superposição das duas ondas resulta uma interferência destrutiva e conseqüentemente o silêncio. Essa técnica vem sendo pesquisada nos Estados Unidos com a finalidade de eliminar os elevados ruídos causados pelas turbinas no interior de caça-bombardeiros e nos carros de combate. Os intensos ruídos, além de dificultar o entendimento das instruções que os pilotos recebem pelo rádio, provocam danos auditivos irreversíveis. FAÇO IMPACTO –
Quando os dois pulsos se superpuserem, após o pulso A ter sofrido reflexão na parede, ocorrerá interferência a) construtiva e, em seguida, os dois pulsos seguirão juntos no sentido do pulso de maior energia. b) construtiva e, em seguida, cada pulso seguirá seu caminho, mantendo suas características originais. c) destrutiva e, em seguida, os pulsos deixarão de existir, devido à absorção da energia durante a interação. d) destrutiva e, em seguida, os dois pulsos seguirão juntos no sentido do pulso de maior energia. e) destrutiva e, em seguida, cada pulso seguirá seu caminho, mantendo suas características originais.
04. (Unesp) O caráter ondulatório do som pode ser utilizado para eliminação, total ou parcial, de ruídos indesejáveis. Para isso, microfones captam o ruído do ambiente e o enviam a um computador, programado para analisá-lo e para emitir um sinal ondulatório que anule o ruído original indesejável. O fenômeno ondulatório no qual se fundamenta essa nova tecnologia é a: a) interferência. 9 b) difração. 0 0 2 c) polarização. – d) reflexão. R A e) refração. L U
I GABARITO B T 01 – C, 02 – D, 03 – E, 04 – A. S E V
A CERTEZA DE VENCER!!!
