Resumo da aula
Ondas mecânicas e eletromagnéticas — o som é uma onda mecânica e longitudinal: precisa de um meio material para se propagar (ar, água, sólidos) e NÃO se propaga no vácuo. A luz é uma onda eletromagnética e se propaga no vácuo. Por isso uma explosão no espaço seria silenciosa.
Frequência (f) — número de vezes que a onda se repete em um segundo, medida em hertz (Hz = 1/s). Quanto MAIOR a frequência, mais AGUDO o som; quanto menor, mais grave.
Amplitude — distância do ponto médio da onda até a crista (ou até o vale). Está associada à intensidade: quanto maior a amplitude, mais forte é o som.
Timbre — formato da onda. É o que permite reconhecer de quem é a voz ou distinguir dois instrumentos tocando a mesma nota.
Crista, vale e comprimento de onda (λ) — crista é o ponto mais alto, vale é o ponto mais baixo, e o comprimento de onda é a distância entre dois pontos consecutivos semelhantes (duas cristas ou dois vales).
Período (T) — inverso da frequência: T = 1/f. Se a frequência responde quantos ciclos ocorrem em um segundo, o período responde quantos segundos leva um ciclo. Uma onda de 3 Hz tem período de 1/3 s.
Equação fundamental da ondulatória — v = λ · f. A velocidade da onda depende apenas do meio: se o meio não muda, a velocidade não muda.
Refração — a onda muda de meio de propagação. A velocidade e o comprimento de onda se alteram, mas a FREQUÊNCIA permanece a mesma. É o fenômeno da luz engarrafada: a luz passa do ar para a água com cloro dentro da garrafa PET e volta ao ar dentro da casa, espalhando-se e iluminando o cômodo.
Absorção — a energia luminosa é convertida em energia térmica, reduzindo a luz que atravessa. Se houvesse absorção na garrafa, haveria menos iluminação, não mais.
Reflexão — a onda bate e retorna ao meio de origem.
Difração — a onda contorna obstáculos ou passa por fendas de dimensões comparáveis ao seu comprimento de onda. Se o enunciado disser que a abertura é muito MAIOR que λ, difração está descartada.
Polarização — seleção de uma única direção de vibração do campo elétrico da onda luminosa. Só ocorre com ondas transversais, ou seja, com a luz — o som, por ser mecânico e longitudinal, não polariza.
Efeito Doppler — alteração APARENTE da frequência percebida, devida ao movimento relativo entre fonte e observador. Na aproximação as frentes de onda se comprimem: frequência maior, som mais agudo. No afastamento elas se espaçam: frequência menor, som mais grave. A sirene da ambulância não muda — muda o que o observador percebe. Aplicações: radares de trânsito (a onda refletida por um alvo que se aproxima volta com frequência maior que a emitida), ecocardiograma e ultrassom.