2.3. –
Propriedades da propagação das
ondas
Reflexão
Quando um pulso, propagando-se em uma corda,
alcança sua extremidade, ocorre o fenômeno da
reflexão: o pulso retoma, percorrendo a corda no
sentido oposto.
i.EXTREMIDADE LIVRE: Se a extremidade da
corda se encontra livre, isto é, pode
movimentarse, o pulso apresenta uma reflexão
sem a inversão da fase de seus pontos.
2.EXTREMIDADE FIXA: Se a extremidade da
corda se encontra fixa, isto é, não pode
movimentarse, ocorre a reflexão com inversão de
fase.
Quando
a propagação de um trem de ondas é interrompida por uma superfície delimitadora
do meio elástico, ele volta ao meio primitivo, mudando sua direção. Este
fenômeno é chamado de reflexão.
Quando o trem de
ondas volta sobre a direção de incidência, acontece uma sobreposição das ondas.
O sistema de ondas resultante é chamado de ondas estacionárias. A
onda estacionária apresenta alternadamente pontos onde se anula (nós ou nodos),
e pontos onde alcança o valor máximo (ventres). Esta onda é dita estacionária
porque os nodos e os ventre aparecem sempre nas mesmas posições ao longo da onda
(Figura 1.10).
Figura 1.10: Reflexão de uma onda e formação da onda estacionária
Batimento
É o fenômeno resultante da sobreposição de dois trens de ondas com freqüências
muito próximas, se propagando na mesma direção. O trem de onda resultante
assume, periodicamente, amplitudes máximas e mínimas, podendo estas serem nulas
quando a amplitude dos dois movimentos forem iguais.
Ressonância
É o fenômeno pelo qual um corpo em movimento vibratório induz outros corpos, nas
proximidades, a vibrarem em concordância com ele. Esta concordância corresponde
a freqüência e fase.
Princípio de Huyghens-Fresnel
Num movimento ondulatório, cada partícula em vibração se constitui como uma
fonte de novas ondas de igual período, chamadas de ondas elementares. A
perturbação, num ponto qualquer do meio elástico, é resultante da sobreposição
das ondas elementares.
A Figura 1.11 ilustra o princípio de Huyghens-Fresnel:
Difração
Difração é a propriedade do movimento ondulatório de contornar obstáculos. Esta
propriedade se baseia no princípio de Huyghens-Fresnel.
Vamos considerar um trem de ondas que avança sobre um obstáculo (Figura 1.12):
Ao encontrar o obstáculo, as ondas
deveriam continuar sua propagação em linha reta, ou seja, as partículas
posicionadas atrás do obstáculo não deveriam ser afetadas pela perturbação da
onda (Figura 1.13).
