A velocidade de propagação de uma onda em uma corda depende da intensidade da força de tração F a que ela está submetida e da relação da sua massa m e seu comprimento L. A relação usada para calcular a velocidade de propagação da onda na corda é: V = raiz quadrada de F/m/L (m/L = densidade linear).
Numa corda, a velocidade de propagação de uma onda é proporcional à raiz quadrada da tensão e inversamente proporcional à raiz quadrada da densidade.
A frequência da onda é dada pelo número de oscilações que ela realiza a cada segundo. No Sistema Internacional, essa grandeza é medida em s-1 (inverso de segundo), que é equivalente a hertz (Hz). Por exemplo: uma onda de 20 Hz realiza vinte oscilações completas a cada segundo.
Características. Quando uma onda mecânica se propaga há um transporte de energia cinética e potencial. A velocidade de propagação da onda mecânica depende da densidade e elasticidade do meio.
Amplitude: corresponde à altura da onda, marcada pela distância entre o ponto de equilíbrio (repouso) da onda até a crista. Note que a “crista” indica o ponto máximo da onda, enquanto o “vale”, representa a ponto mínimo.
Ondas transversais: Bem diferente das ondas longitudinais, sua direção de propagação é perpendicular a de vibração. As ondas transversais compreendem as ondas mecânicas e as ondas eletromagnéticas, por isso seus exemplos são o movimento de uma corda e o “vaivém” de uma mola como especificado na figura.
Desta forma, a velocidade de propagação de uma onda é dada por: Ou podemos escrever da seguinte forma, como T = 1/f, temos: v=λ .f. Caso a fonte produtora da onda seja harmônica simples, o período e a frequência serão constantes. Assim, podemos dizer que a velocidade de propagação de uma onda numa corda é dada por:
Como sabemos que cada ponto da corda realiza um MHS, também é possível determinar o comprimento de onda como sendo a menor distância entre dois pontos em concordância de fase. Dizemos que dois pontos estão em concordância de fase se eles executarem o mesmo MHS, ou seja, se eles possuírem a mesma aceleração, velocidade e elongação.
Você pode reorganizar a equação para descobrir a velocidade ou frequência caso saiba o valor do comprimento de onda. Para calcular a velocidade quando se sabe a frequência e o comprimento de onda, use v = λ/f. Para calcular a frequência quando se sabe a velocidade e o comprimento de onda, use f = v/λ.
Podemos deduzir a velocidade com que uma onda se propaga; para isso basta fazermos o quociente entre o espaço em que a onda percorre em função do tempo. Analisemos a figura acima, onde temos a propagação de uma onda.
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