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Ondas Estacionárias

Ao estudar a respeito de ondas vemos que a característica básica do movimento ondulatório é o transporte de energia sem o transporte de matéria. Desta forma, podemos dizer que pelo fato de as ondas não serem corpos em movimento, mas deformações que se propagam em um meio, elas podem atravessar a mesma região ao mesmo tempo. Esse princípio é dito como Princípio da superposição.

Na figura acima temos uma corda esticada com a formação de ondas estacionárias. Podemos então dizer que uma onda estacionária é caracterizada pelo encontro de duas ondas iguais, porém com sentidos contrários. O encontro dessas ondas é chamado de superposição. A superposição de ondas ocasiona a formação de interferência de ondas destrutivas ou construtivas.

Nas ondas estacionárias, figura acima, a letra V indica as regiões onde a oscilação é máxima, essa região é chamada de Ventre; e a letra N indica os pontos onde a oscilação é mínima, denominada de Nó.

Formação de ondas estacionárias
Formação de ondas estacionárias

Podemos dizer que em uma onda estacionária, ao longo da corda, nós e ventres terão sempre a mesma posição. Isso acontece pelo fato de que a energia adquirida pela corda fica estacionada entre os nós. Como estão sempre imóveis, os nós não deixam que a energia mecânica passe por eles.

Temos na figura acima a representação de uma onda estacionária, onde os pontos oscilam para cima e para baixo entre os nós. A fim de obtermos uma onda estacionária, basta fixarmos uma das extremidades de uma corda em uma parede e em seguida fazer a outra extremidade vibrar com movimentos periódicos e verticais.

A frequência de oscilação determina, para uma corda fixa entre dois pontos, a formação de ondas com comprimentos de ondas diferenciados. Medindo-se a distância entre dois pontos que funcionam como nós, podemos obter o comprimento da onda.

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Frequência fundamental de oscilação da corda
Frequência fundamental de oscilação da corda

A figura acima nos mostra a frequência fundamental de oscilação em uma corda fixa entre dois pontos. Para termos uma relação geral dizemos que para o maior comprimento de onda, a relação correspondente é a menor frequência. Essa básica relação pode ser observada através da seguinte equação:

v = λ.ƒ

Por Domiciano Corrêa Marques da Silva
Graduado em Física

Publicado por: Domiciano Correa Marques da Silva
Ondas estacionárias
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