A fórmula de propagação de onda rápida é v = λ xf ou v = λ / T.
Você já deixou cair algo na água parada? Desviou a corda? Você sabe que criou ondas?
Ondas são vibrações que se propagam. Quando você dá as vibrações iniciais à água ou à corda, então as vibrações se propagam. Essas propagações são chamadas de ondas.
Definição de ondas : vibrações que se propagam através do meio ou vácuo para fornecer energia.
Tipos de ondas
Com base na direção de propagação da vibração, as ondas são classificadas em duas, ondas transversais e ondas longitudinais.
Onda transversal
Esta onda transversal tem uma direção de vibração perpendicular à direção de propagação. Um exemplo dessa onda transversal é se você encontrar ondas de água no oceano ou ondas de corda. A direção da vibração é perpendicular à direção da vibração, então a forma desta onda é como uma montanha e um vale sucessivo.
Wave Peak {mountain} : é o ponto mais alto da onda
Fundo da onda {vale} : é o ponto mais baixo ou inferior de uma onda
Wave Hill : faz parte de uma onda que se assemelha a uma montanha com o ponto mais alto ou pico da onda
Comprimento de onda : é a distância entre duas cristas ou pode ser dois vales
Amplitude {A} : é o desvio mais distante da linha de equilíbrio
Período {T} : o tempo que leva para viajar dois picos ou dois vales em uma linha, ou mais facilmente, você pode dizer que o tempo que leva para formar uma onda
Ondas longitudinais
Ondas longitudinais são ondas cujas vibrações têm a mesma direção que a direção de propagação, e nesta onda longitudinal o movimento do meio de onda é na mesma direção que a propagação da onda.
As ondas sonoras são um exemplo de ondas longitudinais.
Nas ondas sonoras, o meio intermediário é o ar, o meio alternadamente atracará e também se estenderá devido à mudança de vibrações ou mudança de lugar, e a seguir estão alguns termos de ondas longitudinais
Densidade : é a área ao longo da onda que tem uma densidade ou pressão molecular mais alta
Stretch : é a área ao longo da onda que tem uma densidade molecular mais baixa
1 Comprimento de onda : é a distância entre duas densidades ou entre dois trechos adjacentes
Ondas rastejantes rápidas
A velocidade de propagação da onda é a distância percorrida pela onda por uma unidade de tempo. O conceito de velocidade da onda é o mesmo que velocidade em geral. A velocidade de propagação da onda é uma grandeza vetorial com velocidade constante ou constante.
Leia também: Artes Teatrais: Definição, História, Características, Tipos e ExemplosFórmula de propagação da onda sonora
v = s / t
Em formação :
- v = velocidade (m / s)
- s = distância (m)
- t = tempo (s)
Para material de velocidade na propagação de onda, o valor da variável de distância (s) é substituído pelo comprimento de onda (λ) em metros (unidades SI) e o valor da variável de tempo (t) é substituído por frequência (f) ou período (T).
O valor de 1 comprimento de onda λ (m) é equivalente ao valor da distância s (m) percorrida pelo objeto. O valor de 1 frequência (Hz) é igual a 1 / t (segundo), e o valor de 1 período (segundo) é igual a t segundo, então, usando as variáveis λ, f ou T, a velocidade de propagação da luz é a seguinte:
v = λ xf ou v = λ / f
Em formação :
- v = velocidade (m / s)
- λ = comprimento de onda (m)
- f = frequência (Hz)
Exemplo de problema de propagação de onda rápida
Exemplo Problema 1 Propagação de onda rápida
Encontre a frequência e o período de uma onda sonora se o comprimento de onda é de 20 metros e a velocidade do som é de 400 m / s?
Discussão / Resposta:
Responda:
Conhecido:
v = 400 m / s
λ = 20 m
Perguntado: frequência e período ...?
Responda:
Frequência:
v = λ xf
f = v / λ
f = 400 m / s / 20 m = 20 Hz
Período:
v = λ / T
T = λ / v
T = 20 m / 400 m / s = 1/20 segundo
Exemplo de problema 2
Um navio mede a profundidade do mar usando um dispositivo de som. Se o som for disparado para o fundo do mar, o som refletido será recebido após 15 segundos. Em seguida, determine a profundidade do mar se a velocidade de propagação do som for 2.000 m / s?
Discussão / Resposta:
Responda:
Conhecido:
t = 15 s
v = 2000 m / s
Perguntado: s ...?
Responda:
s = vt / 2 (a onda irá saltar e retornar ao navio, portanto, deve ser dividida por 2)
s = 2.000 m / sx 15 s / 2 = 15.000 m
Exemplo de problema 3
As ondas viajam na corda. Em 0,5 segundos, havia 3 colinas e 3 vales. Se a distância entre duas cristas de onda é de 40 cm, a velocidade de propagação da onda é….
A. 2,4 m / s
B. 1,2 m / s
C. 0,8 m / s
D.0,2 m / s
Resposta: A.
Discussão / Resposta:
Conhecido:
t = 5 s
n = 3 ondas (porque existem 3 colinas e 3 vales)
λ = 40 cm = 0,4 m
Perguntado: v =….?
Responda:
f = n / t
f = 3 / 0,5 = 6 Hz
v = λ. f
v = 0,4. 6 = 2,4 m / s
Exemplo de problema 4
As ondas viajam na água. Em 10 segundos, existem 5 ondas. Se a distância entre duas cristas de onda é de 4 metros, a velocidade de propagação da onda é….
A. 2 m / s
B. 2,5 m / s
C. 20 m / s
D. 40 m / s
Resposta: A.
Discussão:
Conhecido:
t = 10 s
n = 5
λ = 4 m
Perguntado: v =….?
Responda:
f = n / t
f = 5/10 = 0,5 Hz
v = λ . f
v = 4 m. 0,5 Hz = 2 m / s
Exemplo de problema 5
Um pesquisador observa e registra dados sobre o movimento das ondas ao nível do mar. Dados obtidos: em 10 segundos havia 4 ondas e a distância entre a crista da primeira onda e a crista da segunda onda era de 10 m. A velocidade de propagação da onda é ...
A. 2 m / s
B. 2,5 m / s
C. 4 m / s
D. 10 m / s
Resposta: C
Discussão / Resposta:
Conhecido:
t = 10 s
n = 4
λ = 10 m
Perguntado: v =….?
Responda:
f = n / t
f = 4/10 = 0,4 Hz
Leia também: A legenda é: definição, características e estrutura e exemplosv = λ. f
v = 10 m. 0,4 Hz = 4 m / s
Exemplo de problema 6
Dada uma onda com comprimento de onda de 0,75 m. propagam-se a uma velocidade de 150 m / s. Qual é a frequência?
A. 225 Hz
B. 50 Hz
C. 200 Hz
D. 20 Hz
Resposta: C
Discussão / Resposta:
Conhecido:
λ = 0,75 m
v = 150 m / s
Perguntado: f =….?
Responda:
v = λ . f
f = v / λ
f = 150 / 0,75 = 200 Hz
Exemplo de problema 7
A onda acima mostra uma onda viajando para a direita ao longo de um meio elástico. Quão rápido as ondas estão se propagando no meio, se a frequência da onda é 0,4 Hz?
A. 0,2 m / s
B. 0,3 m / s
C. 0,4 m / s
D. 0,5 m / s
Resposta: A.
Discussão / Resposta:
Conhecido:
λ = 0,5 m
f = 0,4 Hz
Perguntado: v =…?
v = λ . f
v = 0,5. 0,4 = 0,2 m / s
Exemplo de problema 8
Uma extremidade da corda é amarrada e a outra extremidade é vibrada, conforme mostrado na figura a seguir.
Se o período da onda for de 0,2 segundos, a velocidade da onda da corda é….
A. 40 m / s
B. 80 m / s
C. 1,6 m / s
D. 8,0 m / s
Resposta: A.
Discussão / Resposta:
Conhecido:
T = 0,2 s
λ = 8 m
Perguntado: v =…?
Responda:
v = λ / T
v = 8 / 0,2 = 40 m / s
Exemplo do Problema 9 Fórmula de propagação de onda
Uma corda foi vibrada para formar duas colinas e um vale de 12 cm de comprimento. Se a frequência da onda for 4 Hz, a magnitude da propagação da onda é….
A. 32 cm / s
B. 48 cm / s
C. 0,5 cm / s
D. 2 cm / s
Resposta: A.
Discussão / Resposta:
Conhecido:
Havia 2 morros e 1 vale, o que significa formar 1,5 ondas.
λ = 12 cm / 1,5 = 8 cm
f = 4 Hz
Perguntado: v =….?
Responda:
v = λ. f
v = 8 cm. 4 Hz
v = 32 cm / s
Exemplo de problema 10
Observe a seguinte imagem de propagação de ondas!
A velocidade da onda acima é….
A. 0,8 m / s
B. 4,0 m / s
C. 18,0 m / s
D. 36,0 m / s
Resposta: B
Discussão / Resposta:
Conhecido:
n = 1,5
t = 3 s
λ = 8 m
Perguntado: v =….?
Responda:
f = n / t
f = 1,5 / 3 = 0,5 Hz
v = λ. f
v = 8 m. 0,5 Hz
v = 4,0 m / s
Exemplo de problema 11
Um aluno observa e registra o movimento das ondas na superfície da água. Em 20 segundos, 5 ondas ocorreram. Se a distância entre 2 cristas de onda é de 5 m, calcule a velocidade de propagação da onda!
Discussão / Resposta:
Conhecido:
t = 20 s
n = 5
λ = 5 m
Perguntado: v =….?
f = n / t
f = 5/20 = 0,25 Hz
Calculado pela fórmula de propagação da onda, o resultado é:
v = λ . f
v = 5 m. 0,25 Hz = 1,25 m / s
Exemplo de problema 12
As ondas viajam na superfície da água. Em 10 segundos, ocorrem 4 colinas e 4 depressões. Se a distância entre as duas cristas de onda mais próximas é 2 m, calcule a velocidade de propagação da onda!
Discussão / Resposta:
Conhecido:
t = 10 s
n = 4
λ = 2 m
Perguntado: v =….?
Responda:
f = n / t
f = 4/10 = 0,4 Hz
Usando a fórmula de propagação de onda rápida, os seguintes resultados são obtidos:
v = λ. f
v = 2 m. 0,4 Hz
v = 0,8 m / s
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