Ondas mecânicas são perturbações que transportam energia cinética e potencial através de um meio material, por exemplo: ondas marítimas, sísmicas e sonoras.
Ela pode acontecer somente num meio material, mas não transportam matéria e, sim, energia.
Essas perturbações acontecem na forma de pulsos, os quais são ondas de curta duração que se repetem com intervalos de tempo iguais, ou seja, em movimentos periódicos.
Como Calcular a sua Velocidade?
A velocidade com que as ondas mecânicas espalham-se depende de duas propriedades gerais do material em que é transportada: a densidade e a elasticidade.
O cálculo da velocidade da onda deve considerar o período e o seu comprimento.
O período é o tempo que a onda leva para completar uma ondulação, enquanto o seu comprimento é a distância que a onda percorre durante um período.
Assim, para calcular a velocidade, usamos a seguinte fórmula:
Onde,
v =
velocidade (m/s)
λ = comprimento da onda (m)
T = período da ondulação (s)
Além do período T e do comprimento λ (lambida), outra característica importante nas ondas é a amplitude A.
A amplitude é o comprimento que um ponto realiza ao oscilar entre a posição de repouso e o ponto mais alto (crista da onda) ou o mais baixo (vale).
Frequência
A frequência é a quantidade de oscilações realizadas a cada unidade de tempo. No SI, a unidade de medida de frequência é o hertz (Hz).
A frequência f se relaciona com o período T segundo a equação:
Por isto, um hertz equivale ao inverso do segundo:
Tipos de Ondas Mecânicas
As ondas mecânicas podem ser classificadas de acordo com as direções da vibração e da propagação:
Quanto à vibração, elas podem ser:
- Transversais - ondas cuja vibração é perpendicular à sua propagação. Esse tipo de onda pode ser visto quando jogamos um objeto na água.
- Longitudinais - ondas cuja vibração acompanha paralelamente o movimento em que elas se propagam. Um exemplo clássico de ondas longitudinais são as ondas sonoras, as quais se propagam no ar.
Quanto à propagação, elas podem ser:
- Unidimensionais - se propagam em uma direção.
- Bidimensionais - se propagam em duas direções.
- Tridimensionais - se propagam em várias direções.
Saiba tudo sobre ondas.
Ondas Mecânicas x Ondas Eletromagnéticas
Ao contrário das ondas mecânicas que se propagam necessariamente através de um meio material, as ondas eletromagnéticas podem se propagar com ou sem meios materiais.
Por isso, as ondas eletromagnéticas propagam-se no vácuo, enquanto as ondas mecânicas não. Afinal uma das características do vácuo é justamente a ausência de matéria.
Ondas eletromagnéticas são as oscilações que acontecem como resultado da libertação de energia elétrica e magnética. Existem 7 tipos: ondas de rádio, micro-ondas, infravermelho, luz visível, ultravioleta, raios x e raios gama.
Professor de Matemática licenciado e pós-graduado em Ensino da Matemática e Física (Fundamental II e Médio), com formação em Magistério (Fundamental I). Engenheiro Mecânico pela UERJ, produtor e revisor de conteúdos educacionais.
Letra B
Ondas do mar (M): propagam-se na água, por isso, são mecânicas.
Ondas sonoras (M): O som precisa de moléculas para propagar-se, por isso, é uma onda mecânica.
Ondas de radiofrequência (E): As ondas de rádio não precisam de meio de propagação, assim, são ondas do tipo eletromagnética.
Ondas nas cordas de um piano (M): Essas ondas propagam-se nas cordas do instrumento, por isso, são ondas mecânicas.
Bluetooth (E): A tecnologia do Bluetooth funciona por meio de ondas de rádio.
Raios X (E): São ondas eletromagnéticas produzidas a partir da colisão de elétrons com objetos metálicos.
Ondas produzidas pelo aparelho de ultrassonografia (M): São ondas sonoras de alta frequência, impossíveis de serem percebidas pelo aparelho auditivo humano.
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As ondas podem ser mecânicas ou eletromagnéticas, e suas vibrações podem ser perpendiculares ou longitudinais.
Conceito de Onda
Ao amarrarmos a extremidade de uma corda em um poste, pegarmos na outra extremidade e começarmos a provocar perturbações, sacudindo a corda para cima e para baixo, surgirá uma chanfradura que se movimentará ao longo da corda.
A perturbação provocada é denominada como pulso e a propagação deste constitui uma onda.
Logo, vemos então que onda é um pulso que se propaga.
Natureza das Ondas
Todo e qualquer tipo de onda não transporta matéria. Onda é um pulso que se propaga de um ponto a outro transportando energia sem transportar matéria.
As ondas podem ser classificadas com relação à sua natureza de vibração como mecânicas e eletromagnéticas.
As ondas mecânicas são todas aquelas que dependem de um meio
para se propagar e surgem em consequência da deformação de um meio elástico.
As ondas eletromagnéticas se propagam no vácuo e em alguns meios, surgem em consequência de cargas elétricas oscilantes.
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O som é uma onda mecânica
O sol emite diversas faixas de ondas eletromagnéticas, dentre elas o ultravioleta.
Tipos de ondas
As ondas podem ser classificadas também com relação ao seu tipo, quando direção da vibração e propagação da onda são comparadas.
As ondas nas quais a direção de vibração é perpendicular à direção de propagação são ondas transversais.
As ondas
nas quais a direção de vibração coincide com a direção de propagação são ondas longitudinais.
As ondas transversais e longitudinais ao mesmo tempo são denominadas ondas mistas.
Publicado por Frederico Borges de Almeida
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