Neste artigo vamos falar sobre os tipos de ondas na física que ouvimos comumente, mais popularmente ouvimos falar das ondas sonoras. O que todos nós deixamos de saber é que diferente das ondas do mar, na física, é um conjunto de oscilações que jamais transportam matéria e sim energia, ou seja, dada uma devida oscilação de maneira em que ela se repete, geramos a tal onda, que transporta apenas energia e não matéria. As mesmas podem ser classificadas de acordo com o seu ambiente natural, quanto sua direção de propagação e quanto a sua forma.
Uma onda é um movimento gerado por uma agitação, e está se propaga através de um meio.
Um projeto de onda é tido quando se arremessa uma pedra em um riacho de águas calmas, onde o impacto ocasionara uma agitação na água, gerando com que ondas circulares se espalhem pela superfície da água.
Também existem ondas que não se pode observar a olho nu como as ondas de rádio, ondas de televisão, ondas ultravioleta e micro-ondas.
Existem alguns tipos de ondas que conhecemos bem além destas, mas que não notamos normalmente, como o som e a luz.
Mas o que elas têm de similaridade é que todas são energias propagadas através de um meio, e este mesmo meio não é acompanhado da propagação.
Classificação das ondas
Conforme sua origem as ondas são classificadas em:
Ondas Eletromagnéticas: são ondas criadas por cargas elétricas variantes e sua propagação não depende apenas do meio em que se encontram, podendo espalhar-se no vácuo e em certos meios materiais. Alguns exemplos são as de radar, ondas de rádio, os raios x e as micro-ondas.
Todas as ondas eletromagnéticas, sem exceção alguma tem em comum a sua velocidade de propagação no vácuo, próxima a 300.000 km/s, que é equivalente a 1.080.000.000 km/h.
Ondas Mecânicas: são ondas que dependem de um meio material para se propagar, sendo assim, sua propagação envolve o transporte de energia potencial e cinética e depende da elasticidade do meio. Por isto não é capaz de espalhar-se no vácuo.
Quanto à classificação pela direção
Enquanto a direção de propagação as ondas são classificadas como:
Unidimensionais: que se espalham em uma única uma direção, como as ondas em cordas e molas esticadas;
Bidimensionais: são aquelas que se espalham por uma superfície, como a água em um lago quando se joga uma pedra;
Tridimensionais: são capazes de se espalhar em todas as dimensões, como a luz e o som.
Classificação pela direção da vibração
Quanto à direção da vibração as ondas devem ser classificadas como:
Transversais: são as que são geradas por vibrações perpendiculares à propagação da onda, por exemplo, em uma corda:
Longitudinais: são ondas geradas por vibrações com a mesma direção da propagação, como as ondas sonoras.
Componentes básicos das ondas
Uma onda é gerada por alguns componentes básicos que são:
Assim sendo A a amplitude da onda.
É expresso pela letra grega lambda e denominado comprimento da onda (λ), a distância entre duas cristas ou dois vales consecutivos.
Denominado período da onda (T) o tempo corrido até que duas cristas ou dois vales seguidos passem por um ponto e frequência da onda (f) o número de cristas ou vales seguidos que atravessam por um mesmo ponto, em uma certa unidade de tempo.
Medidas e identificação
A unidade mundialmente usada para a frequência é Hertz (Hz) sendo que 1Hz é igual à passagem de uma crista ou de um vale em 1 segundo.
Para o estudo de ondas bidimensionais e tridimensionais é precioso os conceitos de:
Raio da onda: é simples definir indicando a direção e o sentido de propagação o raio de onda a linha que parte da fonte e é perpendicular às frentes de onda.
Frente de onda: é a fronteira da região ainda não afetada pela onda com a região já atingida;
Comentar