Introdução à física/Propriedades das ondas: diferenças entre revisões

<p align=left> Proporcionando uma analogia de uma onda com um sistema massa-mola, é visto que, desprezando os atritos sobre o ponto-material, a matéria presa à mola realiza um movimento de "vai e vem", oscilando em torno de um ponto de equilíbrio, considerando que exista uma reta orientada para a direita, sendo o ponto central dessa reta o ponto de equilíbrio(ponto O), as extremidades da reta indica a amplitude máxima de [[oscilação]](-a e +a). A matéria partindo do ponto -a, entra em movimento por razão da força elástica produzida pela mola e atingi o ponto +a, passando pelo ponto O, em um tempo igual a t, por motivo, novamente, da força elástica a matéria tende a voltar para o ponto de equilíbrio e por conseqüência da quantidade de movimento imprimida à mesma, esta atingi o ponto -a, voltando ao ponto de origem em um tempo também igual a t; é perceptível que o fenômeno irá se repetir, então se baseando na definição genérica de período(tempo necessário para que um fenômeno se repita), o período T será igual a 2t, expressando matematicamente, para este exemplo, temos: T = 2t.</p>

<p align=left> Por meio de uma simples regra de três é possível chegar-se à fórmula genérica da freqüência; para monta-lá, primeiramente considere que a matéria oscilante volta ao seu ponto de origem depois de T = 1s(um segundo), ou seja, o tempo para que se inicie um novo ciclo é igual a 1s, para que se realize tal número de ciclos em uma unidade de tempo temos a freqüência. Logo:</p>

Para calcular o período de um M.H.S(Movimento harmônico simples), é necessário que se tenha um conhecimento prévio sobre o ramo da física: mecânica clássica[http://pt.wikipedia.org/wiki/Mec%C3%A2nica_Cl%C3%A1ssica](Movimento circular uniforme/M.C.U, as três Leis de Newton, e força elástica/Lei de Hooke).

Basicamente, a fórmula do período pra o M.H.S pode ser deduzida a partir de duas fórmulas provenientes da mecânica, a da 2º Lei de Newton(F = m.a) e a do pulso ou freqüência ângular(ω = 2π/T). Sabendo-se que a aceleração de uma matéria que oscila em um sistema massa-mola é igual a α = ω2.x, substituindo-o na fórmula de Newton, temos: F = m.ω2.x, m e ω são duas grandezas constantes no estudo do M.H.S, logo pode ser expresso assim: K = m.ω2. Isolando-se e tirando-se o expoente do ω, temos: ω = √K/m. Sabendo-se que a expressão matemática da freqüência angular(ou pulso) é: ω = 2π/T então substituindo nela o ω por √K/m, temos: √K/m = 2π/T, invertendo as frações para que o período(T) fique no numerador temos: √m/K = T/2π, isolando o T acha-se a fórmula do período pra um M.H.S: T = 2π.√m/K.

O período é dado em segundos(s), e a freqüência em ciclos por segundo(c/s) ou em hertz(Hz),1Hz = 1c/s, em homenagem ao célebre físico Rudolf Hertz.

Obs.: Aqui foi demonstrado, também, a fórmula do período pra um M.H.S, pois será uma ferramenta importante para os estudos dos comportamentos físicos das ondas.</p>