Conceitos de ondas
Explique a diferença entre oscilações e ondas. Dê um exemplo para cada caso.
Explique a diferença entre oscilações e ondas. Dê um exemplo para cada caso.
Passo 1
Beleza, o enunciado pede pra gente falar qual a diferença entre oscilações e ondas, e ainda dar um exemplo de cada. O conteúdo é “Conceitos de ondas” e a gente vai precisar entender:
- O que é uma oscilação (movimento periódico ao redor de um ponto de equilíbrio).
- O que é uma onda (propagação de uma perturbação que carrega energia).
Passo 2
Oscilações são movimentos que se repetem no tempo em volta de um ponto de equilíbrio.
- Teoria: Se você puxar e soltar uma mola com massa, ela vai subir e descer sempre passando por uma posição central. Esse vai-e-vem é uma oscilação.
- Num caso simples de oscilação harmônica, a posição varia como
onde
• é a amplitude (o “quão longe” do centro),
• é a frequência angular (
),
• é a fase inicial.
•
•
•
- Exemplo: pêndulo de playground balançando lentamente pra frente e pra trás.
Passo 3
Ondas são perturbações que se espalham pelo espaço levando energia, sem transportar matéria de um ponto a outro.
- Teoria: imagine uma corda esticada. Se você balançar uma ponta, a “bump” que você cria viaja pela corda até a outra extremidade.
- Num caso simples de onda unidimensional, a forma de propagação é descrita por
onde
• é o número de onda (relacionado ao comprimento de onda
por
),
• é a frequência angular,
• e
têm o mesmo significado de antes.
•
•
•
- Exemplo: onda no mar, barulho de uma caixa de som (som é uma onda no ar).
Passo 4
Resumindo a diferença na prática:
- Na oscilação, a perturbação fica “presa” a um ponto (a massa na mola fica oscilando ali).
- Na onda, a perturbação se desloca pelo meio (a energia viaja adiante, como a crista de uma onda da praia).
Resposta
Oscilações são movimentos repetitivos em volta de um ponto de equilíbrio (ex.: pêndulo), enquanto ondas são perturbações que se propagam pelo espaço carregando energia (ex.: onda no mar).