Apostila de Fisica Ondas

NOTAS DE AULA DO CURSO
ONDAS E F´
ISICA MODERNA

´ BESSA
PROFESSOR: ANDRE

(notas baseadas no original http://plato.if.usp.br/1-2008/fep0112n/notas aulas.pdf do prof. F. Brandt - IF/USP)

Conte´ udo 1 Fenˆ omenos ondulat´ orios e som
1.1
1.2

1.3

1.4

1.5

1.6

Aula 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

1

1.1.1

Descrevendo o movimento de ondas transversais em uma corda

2

Aula2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

6

1.2.1

Dedu¸c˜ ao da equa¸c˜ ao de ondas em uma corda . . . . . . . . . .

6

1.2.2

Intensidade de uma onda . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

9

Aula 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

10

1.3.1

Princ´ıpio da superposi¸c˜ao . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

11

1.3.2

Solu¸c˜ ao geral de d’Alembert . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

11

1.3.3

Condi¸c˜ oes de contorno simples . . . . . . . . . . . . . . . . . .

12

Aula 4 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

16

1.4.1

Corda presa nas extremidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

17

1.4.2

Uma extremidade presa e a outra solta . . . . . . . . . . . . . .

21

Aula 5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

23

1.5.1

A equa¸c˜ ao de ondas e a velocidade do som . . . . . . . . . . . .

23

1.5.2

Ondas de press˜ao e intensidade . . . . . . . . . . . . . . . . . .

28

1.5.3

Ondas sonoras em colunas de ar . . . . . . . . . . . . . . . . .

30

Aula 6 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

31

1.6.1

Batimentos sonoros . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

31

1.6.2

Efeito Doppler . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

33

1.7

1a

Lista de exerc´ıcios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

36

1.8

2a

Lista de exerc´ıcios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

38

iii

Cap´ıtulo 1

Fenˆ