Memorex primeiro trimestre by Leonardo Quintino Ribeiro

Ondas

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Transportam energia

Natureza

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Ondas mecânicas

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São as ondas produzidas por uma perturbação num meio material, por exemplo, uma onda na água, a vibração de uma corda de violão, a voz de uma pessoa, etc.

Ondas eletromagnéticas

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São produzidas por variação de um campo elétrico e um campo magnético, como, por exemplo as ondas de rádio, de televisão, as microondas e outras mais.

Transversal

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Aquelas em que as vibrações são perpendiculares à direção de propagação (sentidos diferentes). Ex: corda.

Direção de vibração

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Longitudinal

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Aquelas cujas vibrações coincidem com a direção de propagação (mesma direção ou direção paralela). Ex: mola, onda sonora.

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A onda se propaga da esquerda para a direita na horizontal, mas qualquer ponto da corda move-separa cima e para baixo na vertical.

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A onda se propaga da esquerda para a direita, assim como todas as moléculas de ar que estão no caminho.

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Direção de propagação

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Unidimensionais

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Aquelas que se propagam numa só direção. Ex: ondas em cordas.

Bidimensionais

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Aquelas que se propagam num plano. Ex: ondas na superfície de uma lago.

Tridimensionais

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Aquelas que se propagam em todas as direções. Ex: ondas sonoras.

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Periódicas

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Quando um pulso segue o outro em uma sucessão regular tem-se uma onda periódica. Nas ondas periódicas, o formato das ondas individuais se repete em intervalos de tempo iguais.

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λ= Comprimento de onda é a distância entre dois pontos consecutivos do meio que vibram em fase.
T = Período é o tempo necessário para que duas cristas ou vales consecutivas passem pelo mesmo ponto.
f = Freqüência é o número de cristas ou vales consecutivas que passam por um mesmo ponto, em cada unidade de tempo.

Reflexão

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Quando a onda incidente em um meio encontra um meio com características diferentes e retorna voltando a se propagar no meio inicial.

Refração

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Ocorre quando a onda incidente em um meio encontra outro meio com características diferentes e o atravessa, incidindo sobre ele. Isso acontece ao passar de uma corda grossa para uma fina e vice-versa e tem como resultado outra onda refletida.

Difração

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É o fenômeno que consiste em uma onda contornar obstáculos.

Polarização

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É um fenômeno que só ocorre com ondas exclusivamente transversais, quando estas inicialmente vibram em várias direções, passando a vibrar apenas uma direção.

Superposição e interferência de ondas

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Reverberação

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ocorre em recintos fechados, é uma superposição de ondas sonoras refletidas nas paredes ou teto sem que possa se observar a formação do eco. ( d<17m).

Eco

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É uma reflexão do sons em obstáculos a mais de 17m.

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Quando a onda passa de um meio para o outro ela mudasua velocidade e seu comprimento de onda mantendo afrequência que apenas depende do órgão emissor.

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Observações

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O som se difrata mais que a luz.
O som grave se difrata mais que o agudo.
A luz vermelha se difrata mais que a violeta.

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Propagação da onda Sonora

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De uma maneira geral, os sólidos transmitem o som melhor(ondas mistas) que os líquidos, e estes, melhor do que os gases.

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Os sons naturais são, na sua maior parte, combinações de sinais, mas um som puro possui uma velocidade de oscilação ou freqüência que se mede em hertz (Hz) e uma amplitude ou energia que se mede em decibéis . Os sons audíveis pelo ouvido humano têm uma freqüência entre 20 Hz e 20 kHz (20.000 Hz). Acima e abaixo desta faixa são ultra-som e infra-som, respectivamente.

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Características sonoras

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Altura : Depende da frequência – grave ou agudo.
Intensidade ou volume – Depende da amplitude.
Timbre: Formato da onda identifica o instrumento musical.

Ondas estacionárias

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Ondas de cordas

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A velocidade da onda depende exclusivamente do meio material em que ela se propaga, por este motivo a relação de densidade linear, massa e comprimento na fórmula, sendo densidade linear: massa sobre comprimento.

qrleo7 — 2021-07-15 21:49:56 UTC

qrleo7 — 2021-07-15 21:50:29 UTC

Para descobrir a velocidade usamos velocidade igual à raiz da
força sobre a densidade linear.
- Quanto mais densa a corda menor a sua velocidade.

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Efeito Fotoelétrico

qrleo7 — 2021-07-15 21:56:31 UTC

A energia da onda eletromagnética incidente, de alta freqüência, correspondente aos raios X e aos raios Y, energia acima de 10³ e V é totalmente absorvida por um único elétron do átomo. O elétron, ao absorver essa energia, é ejetado(expulso) do átomo com uma energia cinética bem definida.

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O fótonincidentetransfere toda asua energiapara o elétronligado ao átomo;

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Parte da energia é utilizada para"liberar" o elétron(ionização) e o restante é carregado pelo elétron como energia cinética.

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Efeito Compton

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É um processo de interação entre ondas eletromagnéticas, com energia igual á dos raios X, com um alvo de grafite, cujos elétrons apresentam uma fraca energia de ligação com núcleo atômico, como resultado de interação, ocorrem a emissão de dois comprimentos de ondas diferentes. Um desses comprimentos de onda é a própria onda eletromagnética incidente de uma energia um pouco menor que a da onda incidente que sofreu um desvio de sua trajetória original, enquanto o outro comprimento de onda resulta do elétron que foi ejetado do átomo.

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Produção de par

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Ondas eletromagnéticas com energia superior a 10³eV, ou seja, 1 MeV, ao passarem nas proximidades de alguns átomos, principalmente os com núcleos atômicos elevados, dão origem a um par elétron-pósitron.

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Ressonância

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Um sistema físico entra em ressonância quando ele aumenta a amplitude da oscilação a partir de uma excitação.

Efeito Doppler

qrleo7 — 2021-07-15 22:23:41 UTC

O efeito Doppler é a alteração da frequência sonora percebida pelo observador em virtude do movimento relativo de aproximação ou afastamento entre a fonte e esse observador.

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Luminoso

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No caso da luz, à medida com que se aproximam, sua frequência tende ao ultravioleta (frequência mais alta) e ao se afastarem, tendem ao infravermelho (mais baixa).

Sonoro

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No efeito Doppler a frequência sonora que pode ser percebida por um observador, altera em relação ao movimento, ou seja, o som que ouvimos altera se estamos mais próximos (mais agudo) da origem do som ou se estamos mais longe (mais grave).

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Diferente do som, a luz se propaga independentemente de um meio, ou seja, a frequência da onda medida depende apenas da velocidade relativa entre a fonte e o detector

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Fenômenos Luminosos

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Luz é uma forma de radiação eletromagnética

Características da luz

qrleo7 — 2021-07-15 23:24:00 UTC

Intensidade: A intensidade da luz mede a quantidade de energia que ela irradia, a cada segundo, por unidade de área.

Frequência: A frequência da luz mede a quantidade de oscilações que ela sofre a cada segundo.

Polarização: A polarização é determinada pelo ângulo de vibração do campo elétrico que forma a luz.

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A luz pode propagar-se no vácuo com velocidade de aproximadamente 3.10⁸m/sAs frequências de luz que são visíveis ao olho humano são chamadas de espectro visível, essas ondas têm comprimentos entre 400 nm e 700 nm. (Nanômetro)

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Ondas eletromagnéticas que apresentam frequências menores que a da luz visível são chamadas de infravermelho, enquanto as que apresentam frequências maiores são chamadas de ultravioleta.

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Fontes de luz

qrleo7 — 2021-07-15 23:31:30 UTC

Qualquer corpo capaz de emanar luz pode ser considerado uma fonte de luz. Existem fontes de luz primárias e secundárias.

Primárias

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São capazes de produzir a sua própria luz, também são chamadas de corpos luminosos. Exemplo: fósforo aceso, Sol, lâmpada acesa.

Secundárias

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São capazes de apenas refletirem a luz que incide sobre elas, também são conhecidas como corpos iluminados. Exemplo: parede iluminada, nuvens, pessoas.

Emissão de luz

qrleo7 — 2021-07-15 23:34:41 UTC

A luz emitida pelas fontes primárias pode ser produzida por diferentes processos. (luminescentes e termoluminescentes).

Termoluminescência

qrleo7 — 2021-07-15 23:35:57 UTC

É a emissão de luz em razão da excitação térmica. Com o aquecimento, os átomos têm seus elétrons excitados. No processo de relaxação, esses elétrons emitem luz. Exemplo: emissões de corpo negro, como carvão aquecido em brasa.

Luminescência

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São todos os processos de emissão de luz motivados por algum tipo de excitação que não a excitação térmica. Dentre os processos de luminescência, podemos destacar a fotoluminescência (emissão de luz após a absorção de fótons), responsável pela fluorescência e fosforescência, bioluminescência etc.

Óptica geométrica

qrleo7 — 2021-07-15 23:39:44 UTC

Ramo da óptica que se baseia na noção de raio de luz para descrever os fenômenos como a reflexão, a refração e a formação de imagens por meio da geometria, sem se importar com a natureza da luz.

Princípios da óptica geométrica

qrleo7 — 2021-07-15 23:41:41 UTC

Princípio da Propagação Retilínea dos raios luminosos

qrleo7 — 2021-07-15 23:48:15 UTC

O princípio da propagação retilínea diz que todo raio de luz percorre trajetórias retilíneas quando em meios transparentes e homogêneos.

Princípio da Independência dos raios luminosos

qrleo7 — 2021-07-15 23:49:34 UTC

Quando dois raios de luz se cruzam, um não interfere na trajetória do outro, cada um se comportando como se o outro não existisse.

qrleo7 — 2021-07-15 23:51:00 UTC

Princípio da reversibilidade dos raios luminosos

qrleo7 — 2021-07-15 23:52:01 UTC

Em um meio homogêneo, transparente e isotrópico, ao se inverter o sentido do raio luminoso, não se altera a trajetória. Esse princípio diz que a trajetória seguida pelo raio de luz, em um sentido, é a mesma trajetória quando o raio de luz troca o sentido de percurso.

qrleo7 — 2021-07-15 23:53:30 UTC

Geométrica

qrleo7 — 2021-07-16 00:01:04 UTC

A luz pode ser representada por retas, comumente chamadas de raios de luz. Um conjunto de raios de luz, por sua vez, é chamado de feixe. Para a óptica geométrica, a luz propaga-se somente em linha reta. A interpretação geométrica da luz é capaz de explicar o funcionamento de lentes e espelhos.

Ondulatória

qrleo7 — 2021-07-16 00:01:13 UTC

A luz é capaz de propagar-se no espaço, transportando energia consigo. A frequência da luz, nesse caso, diz respeito ao número de oscilações realizadas pelos campos elétrico e magnético, a cada segundo. De acordo com a natureza ondulatória, a luz propaga-se em uma direção perpendicular ao campo eletromagnético que a origina. A descrição eletromagnética da luz também explica o surgimento dos fenômenos de interferência, difração, refração e polarização, por exemplo.

Corpuscular

qrleo7 — 2021-07-16 00:01:20 UTC

A luz é formada por um grande número de partículas dotadas de movimento linear, porém sem massa, chamadas de fótons. Esse tipo de interpretação também é capaz de explicar os fenômenos citados anteriormente, bem como alguns fenômenos quânticos, como o efeito fotoelétrico. (legal reforçar essa ideia dos diferentes comportamentos da luz).

Formação de sombra e penumbra

qrleo7 — 2021-07-16 00:07:18 UTC

Fonte pontual

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Fonte de luz com dimensões pequenas em relação ao que vai iluminar.

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A esfera opaca não permite que a luz se propague e dessa forma os raios luminosos não atingem a região atrás da esfera. Essa região não iluminada é denominada sombra.

Fonte extensa

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Fonte de luz com dimensões consideráveis em relação ao que vai iluminar.

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A penumbra é uma região parcialmente iluminada e ocorre quando se tem uma fonte de luz extensa.

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