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O que é uma onda?

Na física , a propagação da energia (e não da massa) no espaço devido à perturbação de algumas de suas propriedades físicas, como densidade , pressão , campo elétrico ou campo magnético é conhecida como onda . Este fenômeno pode ocorrer em um espaço vazio ou que contenha matéria ( ar , água , terra, etc.).

As ondas são produzidas como consequência das oscilações e vibrações da matéria , que se propagam no tempo conforme descrito pela Teoria das Ondas , ramo da física encarregado de compreender esse fenômeno, extremamente comum no universo .

De acordo com a origem das ondas ou a natureza do meio através do qual se propagam, os efeitos de sua aparência e suas características irão depender. Assim, podemos falar de luz ondas , som ondas , etc., cada uma com diferentes propriedades e freqüências físicas , dependendo, entre outras coisas, sobre o meio em que se propagam e sobre a quantidade de energia que eles carregam.

Algumas ondas, como ondas sonoras, não podem ser transportadas no vácuo; elas requerem um meio físico. Outros, como as ondas eletromagnéticas, podem fazê-lo com perfeição e rapidez: é assim que operam os satélites artificiais que enviam informações de volta à Terra por meio de microondas.

Veja também: Campo gravitacional

Tipos de onda

Podemos classificar as ondas de acordo com diferentes critérios.

De acordo com o meio em que se espalham :

• Ondas mecânicas. Eles requerem um meio elástico ( líquido , gasoso ou sólido ) e certas condições de temperatura e pressão para se propagar com eficácia. Por exemplo: ondas sonoras que viajam pelo ar ou pela água.
• Ondas eletromagnéticas. Eles não requerem um meio porque podem se propagar no vácuo. Por exemplo: luz.
• Ondas gravitacionais. Alterações do espaço-tempo (recentemente confirmadas pela ciência).

De acordo com sua periodicidade :

• Ondas periódicas. Eles apresentam ciclos repetitivos.
• Ondas não periódicas. Eles têm ciclos irregulares.

De acordo com seu endereço :

• Ondas unidimensionais. Eles se propagam por uma única dimensão no espaço.
• Ondas bidimensionais. Eles se espalham por duas dimensões e também são chamados de superficiais.
• Ondas tridimensionais. Eles se propagam em três dimensões e são freqüentemente chamados de esféricos .

De acordo com o movimento do meio :

• Ondas longitudinais. As partículas no meio se movem na mesma direção que a propagação da onda.
• Ondas transversais. As partículas vibram perpendicularmente à direção de propagação da onda.

Partes de uma onda

Uma onda é composta pelas seguintes partes:

• Crista. É o ponto máximo da ondulação.
• Vale. É o ponto mais baixo de uma onda (o oposto da crista).
• Período. É o tempo que a onda leva para ir de um pico para o outro, ou seja, para se repetir. É representado pela letra T.
• Amplitude. Representa a variação máxima do deslocamento, a distância vertical entre a crista e o ponto médio da onda. É representado pela letra A.
• Frequência. É o número de vezes que se repete de forma de onda numa dada unidade de tempo, por isso que é calculada de acordo com a fórmula f = 1 / T . É representado pela letra f.
• Comprimento de onda. É a distância entre duas cristas consecutivas da ondulação. É representado pelo símbolo λ (lamda).
• Ciclo. É a ondulação completa, do início ao fim.

Como as ondas se propagam?

As ondas geralmente precisam de um meio material para se propagar, embora algumas possam fazer isso perfeitamente no vácuo (dependendo da natureza da onda).

Por exemplo,  as ondas eletromagnéticas , que são oscilações de campos elétricos e magnéticos e viajam à velocidade da luz , não requerem um meio material para se propagar .

Por outro lado,  as ondas mecânicas requerem um meio físico para se propagar , como água, metal ou ar. Por exemplo, quando jogamos uma pedra em um lago, a pedra provoca uma onda que se propaga pela água.