Definição de ondas transversais
Ondas transversais são ondas cuja direção de propagação é perpendicular à direção de vibração do meio em que se propagam.
Exemplos de ondas transversais
Um exemplo de onda transversal é uma onda em uma corda ou fio. Se a onda na corda se propaga da esquerda para a direita, a corda se move para cima e para baixo, perpendicularmente à direção de propagação da onda.
Partes de ondas transversais
A seta vermelha à direita indica a direção do movimento da onda. As setas vermelhas para cima e para baixo indicam a direção do movimento de cada seção da corda.
A (amplitude) = deflexão máxima da corda
Lambda (comprimento de onda) = distância entre dois picos consecutivos = distância entre dois vales consecutivos = distância entre dois pontos consecutivos do mesmo comprimento de onda. A questão é que um comprimento de onda tem uma crista e um vale.
a – b = colina ondulada
b – c = vale da onda
A frequência (f) de uma onda é o número de comprimentos de onda que passam pelo mesmo ponto em um segundo. Se, quando uma onda se propaga ao longo de uma corda, dois comprimentos de onda (duas cristas e dois vales) passam pelo mesmo ponto, por exemplo, o ponto b, então a frequência da onda é 2/segundo ou 2 hertz.
O período (T) é o intervalo de tempo necessário para que um comprimento de onda passe pelo mesmo ponto. Se, quando uma onda se propaga ao longo de uma corda, um comprimento de onda (uma crista e um vale) passa pelo mesmo ponto, por exemplo, o ponto b, em um segundo, então o período da onda é de 1 segundo.
Velocidade da onda (v) = frequência x comprimento de onda = comprimento de onda / período
Exemplo de problema
Uma corda tem 4 metros de comprimento. Se uma das extremidades da corda for movida 30 cm para cima e para baixo, ondas transversais surgirão e se propagarão ao longo da corda a uma velocidade de 1 m/s. Se houver dois picos e dois vales ao longo da corda, determine: (a) o comprimento de onda; (b) a frequência; (c) o período; (d) a amplitude.
Discussão
(a) Comprimento de onda
O comprimento da corda é de 4 metros e ao longo da corda existem dois comprimentos de onda (dois picos e dois vales), portanto um comprimento de onda = 2 metros.
(b) Frequência (f)
(c) Período (T)
T = 1/f = 1/0,5 = 2 segundos
(d) Amplitude (A)
Amplitude ou desvio máximo = 30 cm = 0,3 metros.
