Onda Progressiva vs Onda Estacionária
As ondas são um fenômeno muito importante que ocorre na vida real. O estudo das ondas e vibrações remonta a um longo caminho no tempo. Os conceitos de ondas estacionárias e ondas progressivas são discutidos em muitos campos da física e da química. Estes são discutidos em mecânica, acústica, tecnologia de radar, tecnologia de comunicação, mecânica quântica e até música. É vital ter uma compreensão adequada em ondas progressivas e ondas estacionárias para se destacar em tais campos. Neste artigo, vamos discutir o que são ondas estacionárias e ondas progressivas, suas definições, as semelhanças entre ondas estacionárias e ondas progressivas, como as ondas progressivas e ondas estacionárias são produzidas, suas aplicações e finalmente a diferença entre ondas estacionárias e ondas progressivas.
Ondas Progressivas
Uma onda mecânica é causada por qualquer turbulência em um meio. Exemplos simples de ondas mecânicas são som, terremotos, ondas do mar. Uma onda é um método de propagação de energia. A energia criada na turbulência é propagada pelas ondas. Uma onda senoidal é uma onda que oscila de acordo com a equação y=A sen (ωt – kx). À medida que a onda se propaga pelo espaço, a energia que ela carrega também é propagada. Essa energia faz com que as partículas no caminho oscilem. Também pode ser interpretado ao contrário, pois a energia é propagada através da oscilação das partículas. Existem dois tipos de ondas progressivas; ou seja, ondas longitudinais e ondas transversais. Em uma onda longitudinal, as oscilações das partículas são paralelas à direção de propagação. Isso não significa que as partículas estão se movendo com a onda. As partículas oscilam apenas em torno do ponto de equilíbrio fixo no espaço. Nas ondas transversais, a oscilação das partículas ocorre perpendicularmente à direção de propagação. As ondas sonoras consistem apenas em ondas longitudinais, as ondas em uma corda são transversais. As ondas do mar são uma combinação de ondas transversais e ondas longitudinais.
Ondas Estacionárias
As ondas estacionárias, também conhecidas como ondas estacionárias, ocorrem devido à interceptação de duas ondas idênticas viajando em direções opostas. Duas ondas senoidais idênticas viajando nas direções +x e –x podem ser representadas por y1=A sen (ωt – kx) e y2=Um sen (ωt + kx), respectivamente. A adição dessas duas equações dá a sobreposição das duas ondas. Portanto y1+y2=y=A [sen (ωt – kx) + sen (ωt + kx)]. Simplificando esta equação, obtemos Y=2A sen (ωt) cos (kx). Para um dado valor de x, a equação se torna Y=B sen (ωt), a oscilação harmônica simples.
Qual é a diferença entre ondas progressivas e estacionárias?
• Ondas progressivas carregam uma quantidade líquida de energia através do caminho da onda. Uma onda estacionária não carrega uma energia líquida através do caminho.
• Duas ondas de propagação idênticas são necessárias para criar uma onda estacionária.
• A amplitude de uma onda estacionária muda ao longo da distância, mas para um determinado ponto, a amplitude permanece fixa. A amplitude de cada ponto de propagação de uma onda é a mesma, dado que a onda é uniforme.
