Propagação ondulatória

Vamos imaginar uma corda esticada e bem comprida. Se dermos uma sacudida em uma de suas extremidades, veremos que a onda formada chega até a outra extremidade sem que nenhum ponto da corda tenha sofrido deslocamento lateral. Se colocarmos uma fita em um ponto qualquer entre as duas pontas da corda, veremos que, com a passagem da oscilação, a fita vai fazer um movimento de sobe e desce, descrevendo então um MHS, sem ser transportada pela perturbação.

Essa perturbação que se propaga ao longo de uma corda recebe o nome de onda. Uma característica fundamental da propagação ondulatória é:

As ondas transportam energia sem transporte de matéria.

Classificamos as propagações ondulatórias nos baseando nos seguintes critérios: direção da vibração, natureza da vibração e graus de liberdade para a propagação das ondas.

Direção da vibração

- propagação transversal: quando a direção da vibração é perpendicular à direção de propagação da onda.

- propagação longitudinal: é aquela em que a direção da vibração é a mesma em que se efetua a propagação da onda.

- propagação mista: é aquela propagação onde ocorrem ambas as situações anteriores, de forma simultânea.

Natureza da vibração

Nas propagações mecânicas, ou seja, nas ondas mecânicas, ocorre transporte de vibrações mecânicas, isto é, são as partículas que vibram. A propagação mecânica está presente nas cordas, nas molas, na superfície e no interior dos líquidos, etc. Portanto, as ondas mecânicas necessitam de um meio para se propagar.

As ondas eletromagnéticas correspondem a variações nos campos elétrico e magnético, originadas por cargas elétricas oscilantes. É o caso das ondas de rádio, das micro-ondas, dos raios X, etc. As ondas eletromagnéticas, diferentemente das ondas mecânicas, não necessitam de um meio de propagação.

Graus de liberdade de propagação

Nas propagações unidimensionais, as ondas se deslocam sobre uma linha. Nas propagações bidimensionais, as ondas são produzidas sobre uma superfície. E na propagação tridimensional, as ondas se propagam em todas as direções, por todo o espaço.