Revisão

1. Revisão As ondas podem ser classificadas de três modos: Quanto a natureza Ondas Mecânicas: são aquelas que precisam de um meio material para propagar. Ex: Cordas e ondas sonoras. Ondas Eletromagnéticas: é aquelas geradas por cargas elétricas oscilantes e não, necessariamente, necessitam de um meio para se propagar, podendo se propagar no vácuo. Ex. ondas de rádio, de televisão, raios laser e outros. Quanto a direção de propagação Unidimensionais: propagam em uma só direção. Ex: ondas em cordas. Bidimensionais: são aquelas que se propagam num plano. Tridimensionais: são aquelas que se propagam em todas as direções. Ex: ondas sonoras no ar ou em metais. Quanto a direção de vibração Transversais: são aquelas cujas vibrações são perpendiculares a direção de propagação. EX: ondas em cordas Longitudinais : São aquelas cujas vibrações coincidem com a direção de propagação. Ex: ondas sonoras e em molas.

2. Parâmetros de uma onda • Crista : amplitude máxima da onda no semi ciclo positivo. • Vale : amplitude máxima da onda no semi ciclo negativo. • Periódica: quando os ciclos de ondas se repetem ao longo do tempo. • Período: Tempo necessário que duas cristas passem pelo mesmo ponto. • Freqüência: é o número de ciclos que se repetem a cada segundo. • A freqüência e o período são inversamente proporcionais, sua relação matemática é apresentada pela fórmula: F=1/T Hz. • Comprimento da onda λ (m)é o tamanho de uma onda. • A onda se propaga com uma velocidade constante e sempre dependerá do meio. Sua a equação é v= λ*F(m/s).

3. Transmissão do Som • A maioria dos sons chega ao ouvido transmitido pelo ar, que age com meio de transmissão. • Nas pequenas altitudes, os sons são bem audíveis, o que não ocorre em altitudes maiores onde o ar é menos denso. • O ar denso é melhor transmissor para o som que o ar rarefeito, devido as moléculas gasosas presente na atmosfera. • As ondas sonoras não pode ser transmitida no vácuo, pois exigem um meio material para sua propagação. • De uma maneira geral, os sólidos transmitem o som melhor que os líquidos, e estes melhor do que os gases.

4. Transmissão do Som • A tabela a seguir apresenta a velocidade de propagação do som em diferentes meios, considerando uma temperatura a 25°C. Meio Velocidade m/s 346 Ar 1498 Água Ferro 5200 Vidro 4540

5. Faixa de freqüência sonora • A faixa de freqüência que o ouvido humano consegue escutar vai de 20 Hz- 20 KHz. Sons audíveis 0 20 20000 F(Hz) Infra-Sons Ultra-Sons Não são audíveis pelo Ouvido humano. Ex. Abalo sísmico. Podem ser ouvidas por animais. Ex. Cão e Morcego

6. Faixa de freqüência sonora De acordo com a freqüência sonora, um som pode ser classificado em: 1) Graves ou baixos : possuem freqüências menores. 2) Agudos ou altos: possuem freqüências maiores. Ex. A voz do homem tem freqüência que varia entre 100 HZ e 200Hz e a da mulher entre 200 Hz e 400 Hz. Portanto, a voz do homem, costuma ser grave, ou grossa, enquanto a da mulher, costuma ser aguda, ou fina.

7. Exercício 1) Um observador ouve duas vezes, com 22s de intervalo uma explosão que se produziu no mar e cujo barulho se propagou na água e pelo ar. A que distância está o observador do lugar da explosão, sabendo-se que a velocidade do som é de 340 m/s no ar e 1440 m/s na água? Bum! D = distância

8. Solução 1) Trajeto do som pelo ar: D = 340 * t1 2) Trajeto do som pelo água: D = 1440 * t 2 • O observador irá escutar primeiro o som da explosão que vai pela água ( t1 > t2) . O intervalo de tempo será dado pela equação abaixo: • t1 - t2 = 22s => t1 = 22 + t2 • 2) Igualando as equações pela distância, encotran-se: • 340 t1=1440 t2=> 340(22+t2)=1440 t2 =>t2=6,8s • 3) E assim, substituindo na equação do trajeto do som pela água, obtêm-se a distância: D=1440 * t2= 1440 * 6,8 = 9792 m

9. Onda Eletromagnética • As ondas eletromagnéticas são geradas por oscilações de cargas elétricas e se propagam no vácuo com uma velocidade aproximada de 300.000 Km/s. Ex: luz. • Elas também podem ser propagar em meios materiais. Ex : Cabo coaxial. • Os cientistas mediram a velocidade da luz na atmosfera, cujo meio físico é o ar, e chegaram a conclusão que seus resultados são praticamente iguais. Vejam: Vvácuo = (299.793,0 ± 0,3)Km/s Var = 299.700 Km/s • Costuma-se representar a velocidade da luz no vácuo pela letra c. Logo: C = 300.000 Km/s

10. Espectro de freqüência • O conjunto de freqüências eletromagnéticas organizadas em ordem crescente é denominado de Espectro de Freqüências. • O intervalo referido é de 3Hz a 300GHz . • Segundo a lei n°9472: • “O espectro de radiofreqüências é um recurso limitado, constituindo-se em bem público e deve ser administrado pela Anatel”.

11. Espectro de freqüência • Na administração do espectro de radiofreqüências são observadas as atribuições das faixas, definidas em tratados e acordos internacionais, aprovados na União Internacional de Telecomunicações - UIT, e, anualmente, é emitido o Plano de Atribuição, Destinação e Distribuição de Faixas de Freqüências no Brasil, o qual contém o detalhamento do uso das faixas de radiofreqüências associadas aos diversos serviços e atividades de telecomunicações.

12. Espectro de freqüência • Para facilitar a referência o espectro é dividido em oito faixas. Ver tabela a seguir: Very Low Frequency 3 a 30 kHz VLF 30 a 300 kHz LF Low Frequency MF 300 a 3000 kHz Medium Frequency HF 3 a 30 MHz High Frequency 30 a 300 MHz VHF Very High Frequency 300 a 3000 MHz UHF Ultra High Frequency 3 a 30 GHz Super High Frequency SHF 30 a 300 GHz EHF Extremely High Frequency

15. Espectro de freqüências Outra forma de estabelecer uma relação com o espectro apresentado é verificando seu modo de propagação. Sabe-se que um onda eletromagnética se propaga através de um campo Elétrico e outro Magnético, perpendiculares entre si. Assim o espectro pode ser definido em faixas de propagação, conhecidas como: Radiofusão, Microondas, Infravermelho, Raio X, Raio gamas.

16. Espectro de freqüências

17. Espectro de freqüências

18. Pesquisar Quais são as faixas de freqüências dos seguintes Sistemas de radiofusão: 1) AM, 2) FM, 3) TV,