Movimento Ondulatório

MOVIMENTO ONDULATÓRIO

Objetivo

Compreender ondas reais através da observação de ondas estacionárias. O experimento pretende demonstrar a relação entre velocidade, freqüência e comprimento de onda. Objetiva-se também observar a relação dos harmônicos em ondas estacionarias e como o meio altera a velocidade de propagação.

Introdução

Fisicamente uma onda mecânica é um pulso energético que se propaga através de um meio (líquido, sólido ou gasoso). Uma onda é caracterizada pelo comprimento de onda pela frequencia da onda, que é o inverso do seu período. Estas duas grandezas estão relacionadas pela velocidade de propagação da onda.
A amplitude de uma onda é a medida da magnitude máxima que ela atinge em relação ao seu ponto de equilíbrio.
O período é o tempo de um ciclo completo de uma oscilação de uma onda. A freqüência é o inverso do período: A freqüência pode ser obtida dividindo a frequencia angular
(omega) por 2p:

Ondas que permanecem no mesmo lugar são chamadas ondas estacionárias. Quando uma corda é deformada, a perturbação propaga-se por toda a corda, refletindo nas suas extremidades fixas. Da interferência das várias ondas pode resultar uma onda estacionária, ou seja, um padrão de oscilação caracterizado por “nós” onde não há movimento. Os nós resultam da interferência (destrutiva) entre a crista e o ventre de duas ondas. Cada padrão de oscilação corresponde a uma determinada freqüência. As freqüências de vibração variam com o comprimento da corda e com as suas características (material, tensão, espessura), que determinam a velocidade de propagação das ondas.
Como as ondas se mantém no mesmo lugar, porém possuem em sua extensão várias ondulações, podemos relacionar o número de cristas (N) com o comprimento da corda e o comprimento de onda da seguinte maneira:

A relação entre o comprimento de onda, a freqüência e a velocidade de propagação é v=⋅f
Ondas que se movem (não-estacionárias) têm uma