ONDAS ESTACIONÁRIAS

Os modos de vibração associados a ressonância em objetos extensos como cordas e colunas de ar têm padrões característicos chamadas ondas estacionárias. Estes modos de onda estacionária surgem a partir da combinação de reflexão e interferência de tal modo que as ondas reflectidas interferirem de forma construtiva com as ondas incidentes. Uma parte importante da condição para esta interferência construtiva para cordas esticadas é o facto de que as ondas mudam de fase após reflexão a partir de uma extremidade fixa. Sob estas condições, o meio aparece a vibrar em segmentos ou regiões e ao facto de estas vibrações são feitos de ondas que viajam não é aparente - daí o "onda estacionária" prazo.

O comportamento das ondas nos pontos de vibrações mínimo e máximo ( nodos e ventres ) contribui para a interferência construtiva, que forma as ondas estacionárias ressonantes. A ilustração acima envolve as ondas transversais em uma corda, mas as ondas estacionárias também ocorre com as ondas longitudinais em uma coluna de ar. Ondas estacionárias em colunas de ar também formam os nós e ventres, mas as mudanças de fase envolvidas deve ser examinado separadamente para o caso de colunas de ar.

O termo onda estacionária é frequentemente aplicada a um ressonante modo de um objeto estendido a vibrar. A ressonância é criado por construtiva interferência de duas ondas que viajam em sentidos opostos no meio, mas o efeito visual é o de um sistema inteiro movendo-se em movimento harmónico simples . Os esboços ilustram as fundamentais e segunda ondas estacionárias harmônicas para uma corda esticada .

Deslocamento e Pressão As ondas estacionárias associados com ressonância em colunas de ar têm sido discutidas principalmente em termos de deslocamento de ar nas colunas. Eles também podem ser visualizada em termos das variações de pressão na coluna. Um nó para o deslocamento é sempre um antinodo para a pressão e vice-versa, conforme ilustrado abaixo. Quando o ar é obrigado a um nó, o movimento de ar será alternadamente espremendo para esse ponto e expansão de distância a partir dele, fazendo com que a variação da pressão a ser, no máximo. Este ponto de vista de modos ressonantes em termos de ondas de pressão faz com que seja mais fácil ver por que o fim bocal de um instrumento de sopro é um nó para as ressonâncias. Por exemplo, o clarinete é acusticamente um fechado coluna de ar cilíndrico porque a extremidade bocal actua como um ventre de pressão. Um oboé é induzido a produzir o seu registro superior , abrindo um buraco perto da porta-voz, liberando a pressão para fazer que ponto um nó de pressão e, portanto, um ventre de deslocamento.

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