Como calcular a velocidade de propagação de uma onda de comprimento?

A velocidade da propagação da onda depende de duas características do meio:

Densidade: refere-se à quantidade de massa existente em uma porção unitária do meio. É medida em kg/m, kg/m2, ou kg/m3.
Elasticidade: toda vez que uma parte do meio é deslocada de sua posição de equilíbrio ou repouso por um agente externo, surge uma força que tende a trazer essa parte para a posição inicial.

Numa corda, a velocidade de propagação de uma onda é proporcional à raiz quadrada da tensão e inversamente proporcional à raiz quadrada da densidade. Ou seja, aumentenado-se a tensão, aumenta-se a velocidade da propagação e aumentando-se a densidade da corda, a velocidade diminui.

Para uma corda, a velocidade de propagação é dada por:

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Veja também:
O que define a velocidade de propagação de uma onda?
Como calcular a velocidade de propagação de uma onda Brainly?
Qual a velocidade de propagação de uma onda numa corda?
Qual a velocidade média de ondas?
Como podemos deduzir a velocidade de uma onda?
Qual a frequência de uma onda?
Qual é a velocidade de propagação dessa onda?
Como se calcula o comprimento da onda?

Em uma superfície, se o meio é homogêneo e a velocidade de propagação é igual em todas as direções, as ondas serão circulares e suas frentes (wave fronts) estarão separadas por um comprimento de onda (

Propagação em uma Superfície homogênea

Para um gás, a velocidade pode ser dada por

, onde

é uma constante (1,4 para o ar); p é a presão(newton/m2) e

a densidade(kg/m3).

A uma temperatura de 0° celsius, e pressão de 1.013x105 newtons/m2 a velocidade de propagação do som é de 331,5 m/s.

Quando a temperatura sobe, o gás se expande, a pressão se mantém e a densidade diminui e portanto a velocidade aumenta. Esse aumento é aproximadamente da ordem de 0,6 metros por segundo para cada grau centígrado. Por exemplo, para se achar a velocidade a uma temperatura de 20°, soma-se (0,6x20) à tempratura a 0°:

(0,6x20) + 332 = 344 m/s

A relação

em um gás ideal é proporcional à temperatura absoluta tA definida como:

(graus Kelvin), onde tC é a temperatura centigragrada.

Embora o ar não seja um gás ideal, pode-se expressar a velocidade das ondas sonoras pela expressão:

A variação de pressão não influencia a velocidade, apesar da equação

levar a pressão em conta. Isso porque quando a pressão aumenta, a densidade (e a elasticidade) aumenta proporcionalmente (se a temperatura permance constante). Nos líquidos, a velocidade é muito maior porque o aumento de densidade é compensado por um aumento na elasticidade.

Veja também:

Propagação de Ondas

O que define a velocidade de propagação de uma onda?

Velocidade de propagação é definida como a distância percorrida pela onda sonora por unidade de tempo. ... Considerando uma onda sônica propagando-se num determinado material com velocidade V, frequência f, e comprimento de onda X, pode-se estabelecer uma relação: V = X . f.

Como calcular a velocidade de propagação de uma onda Brainly?

Através da fórmula: Comprimento da onda = velocidade da onda dividido pela frequência.

Qual a velocidade de propagação de uma onda numa corda?

Desta forma, a velocidade de propagação de uma onda é dada por: Ou podemos escrever da seguinte forma, como T = 1/f, temos: v=λ .f. Caso a fonte produtora da onda seja harmônica simples, o período e a frequência serão constantes. Assim, podemos dizer que a velocidade de propagação de uma onda numa corda é dada por:

Qual a velocidade média de ondas?

Pela definição da velocidade média, temos: Sendo v m = v, Δs = λ e Δt = T, temos que: Sabendo que o período é o inverso da frequência, T = 1/f, vem a Equação fundamental das Ondas: A equação acima, que fornece a velocidade de propagação de uma onda, vale para ondas mecânicas e eletromagnéticas.

Como podemos deduzir a velocidade de uma onda?

Podemos deduzir a velocidade com que uma onda se propaga; para isso basta fazermos o quociente entre o espaço em que a onda percorre em função do tempo. Analisemos a figura acima, onde temos a propagação de uma onda.

Qual a frequência de uma onda?

Vejamos o seguinte exemplo: Suponha que uma onda possui frequência de 8 Hz e esteja se propagando com velocidade igual a 200 m/s. Determine o comprimento de onda da onda. Retirando os dados fornecidos pelo exercício, temos: f = 8 Hz e v = 200 m/s, aplicando a equação fundamental das ondas, temos:

Qual é a velocidade de propagação dessa onda?

Velocidade de propagação é definida como a distância percorrida pela onda sonora por unidade de tempo. É importante lembrar que a velocidade de propagação é uma característica do meio, sendo uma constante, independente da frequência.

Como se calcula o comprimento da onda?

Como calcular o comprimento de onda Caso se trate de uma onda eletromagnética, sua velocidade de propagação será a velocidade da luz. A qual possui valor constante e é, aproximadamente, igual a 3×10⁸m/s. Além disso, a frequência da onda também pode ser medida em s^-¹, que é a mesma coisa que Hertz (Hz).