Ondas Estacionárias (continuação). Trens de onda. Condições de continuidade

15 Novembro 2022, 15:00 José Manuel Rebordão

Ondas estacionárias: utilização dos pontos fixos como condições-fronteira e seu impacto na discretização das frequências angulares; modos; base completa de modos; forma geral das soluções estacionárias numa corda vibrante. Frequência fundamental e harmónicas. As condições iniciais e a distribuição de energia pelos modos.

O caso da corda de uma guitarra, geração de harmónicas, influência do ponto de pulsação no timbre do som gerado.

O timbre. Alteração do conteúdo harmónico com a propagação, com as reflexões / absorções nos materiais, tempo de reverberação.

 

Trens de ondas

1D - Constituição com base na soma de 2 sinais harmónicos. Moduladores e portadoras. AM e FM. Constituição com base em N sinais harmónicos emergência de trens de onda. Identificação da portadora e da moduladora. Análise da estrutura da fase de ambas. Velocidade de fase e velocidade de grupo.

 

3D - Impulsos temporais em física de lasers: a cavidade ressonante como condição fronteira; o espectro de modos longitudinais, com um pente de frequências igualmente espaçadas; sobreposição de ondas com bloqueamento de modos ou com fases aleatórias. Influência do tempo de voo dos fotões na cavidade ressonante e do número de ondas em sobreposição nas características do trem de impulsos luminosos.

 

Condições de continuidade na corda vibrante. Fenómenos de transmissão e de reflexão em torno do ponto / linha / superfície de descontinuidade entre dois meios com diferentes velocidades de propagação da onda.

 

BIBLIOGRAFIA

Introduction to the Physics of Waves, Freegarde T, Cambridge University Press, 2013 – diversas secções referidas na apresentação power point.

PRÓXIMA AULA

Reflexão e transmissão em cordas. Reflexão e refracção da luz, equações de Fresnel.