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- 4. Font e Receto r Propagaçã o Produz sinal. Através de ummeio material ou espaço. Entre o emissor e o recetor. Recebe e interpreta sinal. PAGE 4
- 5. Sina l Ond a Uma perturbação queprovoca uma alteração numa propriedade física do meio, num ponto ou numa região. É o processo de propagação do sinal. A onda transporta energia, mas não transporta matéria. PAGE 5
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- 7. Classificação de Sinais Duração Periodicidad e Descontínuo s ContínuosPeriódico s Não Periódicos Curto ou em pulso Longo ou persistente Não há repetição Repete-se regularmente PAGE 7
- 8. O que éuma onda? • Uma onda é a propagação de um sinal no espaço e no tempo, permitindo o transporte de energia sem transporte de matéria. • As partículas do meio oscilam em torno da posição de equilíbrio, mas não se deslocam com a onda. A energia sim, essa propaga- se ao longo do meio. Exemplo: Onda humana nos estádio ou dominós a cair. PAGE 8
- 9. Velocidade de Propagação • Dependedo meio onde esta se propaga. • Se velocidade constante: Mnemónica: Deus vê tudo. Quanto mais próximas as partículas estão maior é a velocidade! PAGE 9
- 10. Classificação de ondas MecânicasEletromagnética s Necessita de meio de propagação. Ex: som no ar, onda no mar... Não necessitam de meio. Ex: luz visível, Uv... • Em relação à sua natureza PAGE 10
- 11. Classificação de ondas Longitudinai s Transversais Direçãoda propagação é o mesmo sentido de vibração. Ex: puxar uma mola, onda sonora • Em relação à sua propagação Direção da propagação é perpendicular ao sentido de vibração. Ex: onda num lago, onda eletromagnética PAGE 11
- 12. Ondas Periódicas • Éuma onda formada pela propagação de pulsos idênticos, que ocorrem em intervalos de tempo regulares. Ou seja, o movimento repete-se de forma constante ao longo do . tempo. Periódico s Não Periódicos Não há repetição Repete-se regularmente PAGE 12
- 13. Amplitude (A) • Aamplitude é a distância, em módulo, entre a posição de equilíbrio e o ponto mais alto (crista) ou mais baixo (vale) da onda. (unidade SI é o metro) • Durante uma oscilação completa, cada partícula do meio percorre uma distância total de 4 x Amplitude Características de ondas periódicas PAGE 13
- 14. Características de ondasperiódicas Periodicidade Temporal • A periodicidade temporal de uma onda descreve como ela se repete ao longo do tempo, sendo caracterizada pelo seu período (T). Período (T) • É o tempo que uma oscilação completa demora a ocorrer. A unidade no Sistema Internacional (SI) é o segundo (s). PAGE 14
- 15. Características de ondasperiódicas Periodicidade Espacial • A periodicidade de uma onda no espaço é definida pelo seu comprimento de onda (λ). Comprimento de Onda (λ) • Corresponde à distância entre dois pontos consecutivos em fase (por exemplo, entre duas cristas ou dois vales). Essa distância representa uma oscilação completa da onda. Unidade SI é o metro PAGE 15
- 16. Nota • A diferençaentre período ou comprimento de onda está no gráfico. Se for em função do tempo (x/s) é período; se for em função do espaço (x/m) é comprimento de onda. PAGE 16
- 17. Frequência • Representa onúmero de oscilações que uma onda realiza por unidade de tempo. A unidade SI da frequência é o hertz (Hz). • As fórmulas associadas são: PAGE 17
- 18. Velocidade de Propagação •A velocidade de propagação indica a distância percorrida por uma onda num determinado intervalo de tempo. • Essa velocidade depende das características do meio em que a onda se propaga. A unidade SI é o metro por segundo (m/s). • As fórmulas associadas são: PAGE 18
- 19. Nota • A distânciapercorrida pela onda numa oscilação completa é o seu comprimento de onda. • Fórmulas úteis: PAGE 19
- 20. Ondas harmónicas ouSinusoidais PAGE 20
- 21. Onda Harmónica • Representao número de oscilações que uma onda realiza por unidade de tempo. A unidade SI da frequência é o hertz (Hz). • As fórmulas associadas são: Onde: • A é a amplitude, em metros. • ω é a frequência angular, em rad/s. • t é o tempo, em segundos. PAGE 21
- 22. Frequência Angular • Nota: Afrequência da onda harmónica é determinada pela fonte emissora do sinal e não se altera durante a sua propagação. Mesmo que a onda mude de meio, a frequência mantém-se constante, e o que varia é o comprimento de onda e a velocidade de propagação, conforme: PAGE 22
- 23. Energia de umaonda harmónica Aumenta quando: • A amplitude do sinal é maior (mantendo a frequência constante); • A frequência da fonte é mais elevada (mantendo a amplitude constante). Como a onda 1 tem uma amplitude superior à da onda 2, podemos afirmar que a onda 1 transporta mais energia do que a onda 2 Ao propagar-se através do meio, a onda perde energia, o que provoca uma redução gradual da sua amplitude. Como consequência, a energia da onda vai diminuindo com a distância percorrida. PAGE 23
- 24. • Não podeser representada por uma única função seno ou cosseno. No entanto, ela pode ser construída a partir da soma de várias ondas harmónicas com frequências distintas. • Cada ponto do meio vibra com uma elongação resultante da adição dos deslocamentos das diferentes ondas que compõem a onda complexa. Onda Complexa Ondas Harmónicas Sobrepostas Onda Complexa PAGE 24
- 25. Fenómenos Ondulatórios • Reflexão:a onda bate num obstáculo e volta. Exemplo: eco. • Refração: a onda muda de direção e velocidade ao passar de um meio para outro. Exemplo: o som propaga-se mais rápido na água do que no ar. PAGE 25
- 26. Fenómenos Ondulatórios • Interferência:quando duas ondas se encontram, somam-se. Se tiverem a mesma fase, interferência construtiva (onda maior); se tiverem fases opostas, interferência destrutiva (podem até anular-se). Interferênci a Destrutiva PAGE 26
- 27. Fenómenos Ondulatórios • Ressonância:quando um corpo vibra com a mesma frequência que a onda que o atinge, amplifica-se a vibração. Exemplo clássico: uma taça de vidro que se quebra com som intenso. PAGE 27
- 28. Ondas Eletromagnéticas • Estasondas resultam da variação simultânea de campos elétricos e magnéticos. • São transversais, e propagam-se mesmo no vácuo — aliás, a luz do Sol chega até nós assim! • Todas as ondas eletromagnéticas propagam-se à mesma velocidade no vácuo: c = 3,0 × 10⁸ m/s PAGE 28
- 29. Ondas Eletromagnéticas • Temosum espectro eletromagnético, ordenado pela frequência ou comprimento de onda. Do mais longo para o mais curto: • Ondas de rádio • Micro-ondas • Infravermelhos • Luz visível • Ultravioleta • Raios X • Raios gama Só a luz visível é percebida pelo olho humano. A luz branca é uma mistura de todas as cores visíveis. PAGE 29
- 30. Aplicações Práticas Onde encontramosestas ondas no dia a dia? • Ondas de rádio: comunicação, rádio FM/AM. • Micro-ondas:cozinhar, Wi-Fi. • Infravermelhos: comandos à distância, termografia. • Luz visível: visão humana. • Ultravioleta: bronzeamento, esterilização. • Raios X: diagnóstico médico. • Raios gama: tratamento de cancros. PAGE 30
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- 32. Onda sonora Mecânica Longitudina l Direçãoda propagação é o mesmo sentido de vibração Necessita de um meio para se propagar PAGE 32
- 33. Som como ondade pressão O som propaga-se como uma onda de pressão, caracterizada por regiões alternadas de compressão e rarefação. • 🔴 Compressão: área onde a pressão do ar é mais elevada, com as partículas muito próximas umas das outras. • 🔵 Rarefação: área onde a pressão do ar é mais baixa, com as partículas mais afastadas entre si. PAGE 33
- 34. Som como ondade pressão • À medida que o som se afasta da fonte, a sua intensidade vai diminuindo. • Durante o percurso da onda sonora, ocorrem choques entre as partículas do meio, o que provoca perdas de energia. PAGE 34
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- 36. 🟡 Propagação dosom • O som é uma onda mecânica precisa de → matéria (sólido, líquido ou gasoso). • Não se propaga no vácuo (sem partículas para vibrar). 🔴 Velocidade do som • Depende do meio de propagação. • No mesmo meio, aumenta com a temperatura. ⚫ Regra geral de velocidades: ⚠️Exceções: Mercúrio (Hg): 1450 m/s Chumbo (Pb): 1210 m/s < < PAGE 36
- 37. Sinal sonoro éharmónico e é descrito pela função: • p – pressão, em relação a uma pressão de referência (por exemplo: a pressão atmosférica), em Pascal (Pa). • p₀ – amplitude, em Pascal (Pa). • ω – frequência angular, em rad/s. • t – tempo, em segundos. PAGE 37
- 38. Intensidade do Som Forte Fraco MaiorAmplitude Menor Amplitude PAGE 38
- 39. Altura do Som GraveAgud o Baixa Frequência Alta Frequência PAGE 39
- 40. So m Puro Complexo Produzido pordiapasão Sobreposição de sons puros Produzido por instrumentos musicais, voz, etc PAGE 40
- 41. Frequência Fundamental Frequêcia mínimapara que haja vibração numa corda Harmónico s Números inteiros de vezes da menor frequência PAGE 41
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