Cinco coisas que você precisa saber sobre Ondas

A Ondulatória é o ramo da Física que estuda as ondas e os fenômenos a elas associados. Como exemplo de fenômenos ondulatórios, podemos citar a ressonância, interferência, difração, polarização etc. Muitas tecnologias e fenômenos naturais cotidianos ocorrem com base em conceitos estudados pela Ondulatória, de modo que conhecer esse conteúdo é crucial para a correta compreensão da forma de funcionamento de alguns equipamentos e o entendimento completo de fenômenos. Veja agora cinco coisas que você precisa saber sobre as Ondas:

I. O som não pode ser polarizado

O fenômeno da polarização consiste em impedir a passagem de ondas transversais que possuam determinada direção de propagação por meio de um filtro denominado de polarizador. Observe na imagem a seguir que o polarizador só permite a passagem de ondas na vertical, retendo as ondas com vibração horizontal.

A polarização só ocorre com ondas transversais, isto é, que possuem direção de propagação perpendicular à vibração. O som é uma onda longitudinal e possui vibração paralela à propagação, logo, não pode ser polarizado.

II. Existe uma distância mínima necessária para que ocorra eco

Ocorre eco quando a onda sonora emitida por uma fonte é refletida por um obstáculo e retorna à fonte, de modo que há distinção entre o som emitido e refletido. O ouvido humano só consegue distinguir dois sons caso eles cheguem ao aparelho auditivo em um intervalo mínimo de 0,1 s. Esse tempo é chamado de persistência sonora. Sabendo que a velocidade do som no ar, considerando-se as condições normais de temperatura e pressão, é de 340 m/s, podemos determinar a mínima distância entre a fonte e o obstáculo que refletirá o som.

Sabendo que a velocidade é definida como a razão entre a distância percorrida por um móvel (ΔS) e o tempo gasto (Δt), podemos escrever:

v = ΔS ÷ Δt

Tendo em vista que o som deverá sair da fonte, chocar-se com o obstáculo e retornar à fonte, devemos dobrar o espaço:

v = 2. ΔS ÷ Δt

v . Δt = 2. ΔS

340 . 0,1 = 2. ΔS

34 = 2. ΔS

ΔS = 17 m

Concluímos que, para a ocorrência do eco, o obstáculo que refletirá o som deve estar a, no mínimo, 17 m da fonte emissora.

Se o obstáculo estiver a uma distância menor que 17 m, o som emitido e o refletido chegarão ao aparelho auditivo em um tempo inferior a 0,1 s, assim, não haverá distinção entre eles, e o efeito causado, nesse caso, será o da reverberação.

III. A frequência não se altera na refração

Ocorre refração quando uma onda muda de meio de propagação. Na ocorrência desse fenômeno, sempre haverá aumento ou diminuição da velocidade da onda. O produto da frequência (f) pelo comprimento de onda (λ) determina a velocidade de uma onda. Como na refração haverá alteração de velocidade, o produto f.λ também será alterado. É importante ressaltar que, como a frequência é uma característica mantida pela fonte geradora das ondas, ela não é alterada. Assim sendo, podemos afirmar que, na refração, somente o comprimento de onda (λ) é modificado.

IV. O som é mais rápido nos sólidos

O som é uma onda do tipo mecânica, isto é, precisa de um meio de propagação. Sendo assim, quanto maior for a proximidade entre as moléculas que compõem o meio, maior será a facilidade de propagação do som e maior será a sua velocidade. Podemos concluir, portanto, que a velocidade do som nos sólidos é maior que nos líquidos e gases. Adotando V como a velocidade do som, podemos escrever: V_SÓLIDOS > V_LÍQUIDOS > V_GASES.

V. O azul é a cor mais quente!

A energia associada à radiação eletromagnética está relacionada com a sua frequência de oscilação. As radiações com maior frequência possuem maior energia associada. Por meio do espectro eletromagnético, podemos perceber que as cores azul, anil e violeta da luz visível apresentam frequências superiores às das cores vermelho e laranja, portanto, as radiações em tons azulados emitem mais energia.

A ideia de que azul representa o frio e de que vermelho representa o quente está estabelecida cotidianamente porque a noção de cores quentes e frias nos diz que as cores relacionadas com o fogo são as quentes. Essa ideia, válida do ponto de vista artístico, deve ser desconsiderada em uma análise científica.