Dentro da física, há uma parte dedicada a realizar os estudos sobre as ondas, chamada de ondulatória. É através dela que tanto as características quanto as propriedades dos movimentos dessas ondas são estudados.
Mas, o que é uma onda? Elas são formas de transmissão da energia e por esse motivo podem produzir movimentos diferentes. Elas ocorrem em um meio específico e são caracterizadas por uma vibração ou perturbação no mesmo.
Na ondulatória são estudadas as propriedades e características que há em comum nos movimentos que as ondas possuem. As ondas apenas transferem a energia cinética do que a originou. Com isso, podemos definir que é preciso ter uma fonte para que elas possam existir.
De acordo com essa parte da física, as ondas se classificam de acordo com sua natureza, a direção que se propaga e o tipo de vibração.
Divisão das ondas
As ondas podem ou não se propagar através de um meio material. Levando isso em consideração existem dois grupos que as dividem. São eles:
- Ondas mecânicas – são as que necessitam de um meio material para conseguir se propagar. Alguns ótimos exemplos são as ondas no mar, as ondas de uma corda e as sonoras, por exemplo.
- Ondas eletromagnéticas – esse tipo de onda pode se propagar ou não através de um meio material. Alguns exemplos são os sinais de radio, o raio-x e a luz.
Classificação das ondas de acordo com a direção
As ondas se propagam em alguma direção. Seguindo esse preceito existem três categorias que as dividem:
- Ondas unidimensionais – sua propagação ocorre em apenas uma direção como é o que acontece com a onda em uma corda, por exemplo.
- Ondas bidimensionais – se propagam em duas direções como é o que ocorre com uma onda que é provocada por uma queda de algum objeto na água, por exemplo.
- Ondas tridimensionais – esse tipo de onda se propaga em todas as direções que sejam possíveis. Alguns ótimos exemplos são as ondas sonoras e a luz.
Classificação das ondas de acordo com a direção que se propaga
As ondas também podem ser classificadas quanto à direção que ela se propaga. Nesse caso, existem duas possibilidades:
- Ondas longitudinais – nesse caso, a onda é paralela à vibração que foi ocasionada pela fonte. Um ótimo exemplo são as ondas sonoras cujo alto falante está vibrando no eixo x enquanto que as ondas seguem nessa mesma direção.
- Ondas transversais – nesse tipo a propagação da onda ocorre de forma perpendicular à vibração. Por exemplo, as ondas eletromagnéticas e as ondas em uma corda.
Características que as ondas possuem
Frequência
Trata-se do número de oscilações que a onda possui por determinado período de tempo. Ela é medida em hertz (Hz) e equivale a 1 segundo e sua representação é feita pela letra f.
Assim, quando dizemos que a vibração de uma onda é de 60Hz quer dizer que ela está oscilando 60 vezes por segundo. Se houver alterações na fonte é que ocorre mudança na frequência da onda.
Período
Trata-se do tempo que é preciso para que a fonte consiga produzir uma onda completa. De acordo com o Sistema Internacional, SI, sua representação é feita pela letra t e sua medição é em segundos. Fazendo uma relação da frequência com o período tem-se a seguinte equação:
F=1/t ou t=1/f
Comprimento de onda
Diz respeito ao tamanho que a onda possui. Para fazer essa medição existem três pontos distintos: do início ao fim de um período, de um vale a outro ou de uma crista a outra.
A crista trata-se da parte mais alta da onda enquanto que o vale é a parte baixa. De acordo com o SI sua representação é feita através da letra grega lambda (λ).
Velocidade
Velocidade necessária para a propagação da onda. Seu cálculo é feito através da equação:
Amplitude
Distância existente entre o vale e a crista da onda. Ou seja, trata-se da altura que a onda possui.
