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Comunicações

Qualquer que seja o modo de comunicar, há sempre um sinal que se envia e que é depois recebido. Um sinal está sempre ligado à alteração de uma propriedade física do meio onde está o emissor, um sinal é uma perturbação. Portanto, sinal é toda a perturbação que traduz alteração de uma propriedade física de um meio e que serve de suporte à transmissão de informação.

Paracomunicar é preciso que uma perturbação se propague

À propagação de uma perturbação chamamos ONDA

O que é uma onda?

O que é uma onda?

A onda é a propagação de uma perturbação

Repare-se que a corda permanece no mesmo sítio! Só a perturbação se propaga ao longo da corda. Inicialmente a corda estava esticada (estava numa posição de equilíbrio). Foi criado um pulso, isto é houve umaperturbação e certa região da corda ficou afastada relativamente à sua posição de equilíbrio.

Uma onda é a propagação de uma perturbação através do espaço. Uma onda transporta energia e não matéria.

Onda solitária
Onda associada a um só pulso. Corresponde a um sinal de curta duração

Onda persistente
Onda associada a uma sequências de pulsos. Corresponde a um sinal emitido continuamente Classificação das ondas
•  Quanto à natureza
Ø  Ondas mecânicas - Precisam de um meio material para se propagarem. Estas ondas propagam-se em todos os meios formados por partículas. A onda propaga-se porque a energia da oscilação de uma partícula é transferida às partículas vizinhas, forçando-as a oscilar
Ex: ondas numa corda, numa mola, na água, no ar (som), na (ondas sísmicas) TerraØ  Ondas electromagnéticas – Não necessitam de um meio material para se propagarem, podendo propagar-se no vácuo. Estas ondas são oscilações de campos eletromagnéticos.
Ex: radiação solar.

Classificação das ondas
•  Quanto ao modo de propagação
Ø  Ondas transversais - A direção de propagação é perpendicular à direção da perturbação. Ex: bóia sobre a superfície de um lago. Ø  Ondaslongitudinais - A direção de propagação coincide com a direção da perturbação. Ex: onda produzida numa mola esticada.

Ondas transversais
•  As partículas oscilam perpendicularmente à direção de propagação.

Ondas transversais

Ondas longitudinais
•  A perturbação dá-se na mesma direção de propagação da onda.

Ondas longitudinais

Ondas longitudinais numa mola

Ondas longitudinais numacorda de guitarra

O som é uma onda longitudinal

Classificação das ondas
•  Quanto ao modo de propagação, podem ainda ser classificadas em:
•  Ondas unidimensionais – quando se propagam numa só direção (ondas em cordas). •  Ondas bidimensionais – quando se propagam num plano (ondas na superfície de um lago) •  Ondas tridimensionais – quando se propagam em todas as direções (ondassonoras).

Velocidade de propagação da onda
Seja qual for o tipo de onda, há sempre um intervalo de tempo entre a emissão do sinal e a sua receção O módulo da velocidade indica a rapidez de propagação de uma onda no espaço.

Onda luz luz som som sísmica sísmica vidro ar água

Meio vazio, ar

Velocidade (m/s) 300 000 000 200 000 000 340 1500 6000 7000

continentes crusta oceânica Grandezas caraterísticas de uma onda
Período (T) - Intervalo de tempo entre a emissão de dois pulsos; traduz a periodicidade da onda no tempo (segundo – s). Amplitude (A) – Máximo afastamento da oscilação relativamente à posição de equilíbrio (metro – m).

Frequência (f) – Número de oscilações por unidade de tempo (s-1 ou Hz).

Comprimento de onda (λ) – Distância que a onda avança ao fim de umperíodo; traduz a periodicidade da onda no espaço (metro – m).

Onda periódica
Quando um pulso segue o outro numa sucessão regular, temos uma onda períodica.

•  Periodicidade no tempo

Onda periódica
•  Periodicidade no espaço

Uma onda periódica pode ter uma forma qualquer

O comprimento de onda continua a ser a distância entre dois pontos equivalentes e o período a grandeza que...
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