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Passo 1 (Equipe)Pesquisar sobre ondas estacionárias, utilizar desenhos e esquemas para a representação. Nos desenhos e/ou esquemas destacar sobre os parâmetros: frequência e comprimento de onda e velocidade de propagação
Ondas estacionárias são ondas que possuem um padrão de vibração estacionário. Formam-se a partir de uma superposição de duas ondas idênticas, mas em sentidos opostos, normalmente quando as ondas estão confinadas no espaço como ondas sonoras em um tubo fechado e ondas de uma corda com as extremidades fixas. Esse tipo de onda é caracterizado por pontos fixos de valor zero, chamados de nodos, e pontos de máximos também fixos, chamados de antinodos. São ondas resultantes da superposição de duas ondas de mesma frequência, mesma amplitude, mesmo comprimento de onda, mesma direção e sentidos opostos.
Uma onde estacionária (preta) como superposição de duas outras ondas. Os pontos vermelhos representam os nós estacionários. As ondas que geram a onda estacionária são mostradas em azul e vermelho.
Frequência e comprimento de onda e velocidade de propagação. Quando há um movimento oscilatório harmônico simples, como por exemplo, em uma corda, o deslocamento e cada ponto da onda podem ser descrito pela equação:
,
Sendo:
An (x) a amplitude, que depende da posição x do elemento, ω a frequência angular (medida em radianos por segundo), δn a constante de fase, t é a variável tempo.
A função An (x) é a forma da onda quando a vibração tem seu deslocamento máximo e em seu n-ésimo modo pode ser definida por:
,
Onde:
kn é o número de onda (definido por 2π/λn)
Utilizando ambas as equações podemos definir a função da onda em seu n-ésimo harmônico por:
,
Presumindo que ambas as condições necessárias para que ocorra o movimento da onda estacionária sejam satisfeitas. São elas:
Cada ponto da onda oscila em movimento harmônico simples ou permanece em repouso (nodo).
O movimento de dois pontos da onda que não sejam nodos oscila defasados em 180º ou em fase.