Oscilações e ondas mecânicas
parte
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Começamos este volume estudando um tipo especial de movimento, chamado periódico – o movimento repetido de um corpo no qual ele continua a retornar a uma posição após um intervalo de tempo fixo. Os movimentos repetitivos de tal corpo são chamados oscilações. Vamos focar um caso especial de movimento periódico, chamado
movimento
harmônico
simples. Todos os movimentos periódicos podem ser modelados como combinações de movimentos harmônicos simples. O movimento harmônico simGotas de água causam a oscilação da superfície da água. Essas oscilações são associadas às ondas circulares se movendo para longe do ponto onde as gotas caem. Neste volume, vamos explorar os princípios relacionados a oscilações e ondas. (© Photos.com, uma divisão da Getty Images. Todos os direitos reservados)
ples também forma a base de nossa compreensão de ondas mecânicas. Ondas sonoras, sísmicas, em cordões esticados e na água são todas produzidas por alguma fonte de oscilação. Conforme uma
onda sonora viaja pelo ar, elementos do ar oscilam para a frente e para trás; conforme uma onda na água viaja por um lago, elementos da água oscilam para cima e para baixo, para trás e para a frente. O movimento dos elementos do meio tem forte semelhança com o movimento periódico de um pêndulo oscilatório ou de um corpo preso a uma mola. Para explicar muitos outros fenômenos naturais, precisamos entender os conceitos de oscilações e ondas. Por exemplo, embora arranha-céus e pontes pareçam ser rígidos, eles oscilam, algo que os arquitetos e engenheiros que os planejam e constroem devem levar em consideração. Para entender como funcionam o rádio e a televisão, devemos compreender a origem e natureza das ondas eletromagnéticas, e como elas se propagam pelo espaço. Finalmente, muito do que os cientistas aprenderam sobre estrutura atômica vem de informações carregadas por ondas. Portanto, devemos primeiro estudar oscilações e ondas para compreender os conceitos e teorias da Física Atômica.
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Livro Fisica volume2.indb 1
11/08/2011 15:59:06