Aula 78 — Equação Fundamental da Ondulatória (v=λ⋅f)

O professor pergunta: "quando uma onda sonora passa do ar para a água, ela muda de frequência ou muda de outra coisa?" Ouvir hipóteses.

Perguntar por que, se a fonte sonora continua vibrando na mesma frequência, algo na onda parece mudar quando ela entra na água (o som muda de comportamento). Obstáculo a nomear (sem resolver ainda): achar que a frequência muda quando a onda passa para outro meio, quando na verdade quem muda é o comprimento de onda.

Apresentação dos slides 2 a 8: a Equação Fundamental da Ondulatória relaciona as três grandezas básicas de uma onda periódica: v=λ⋅f, onde v é a velocidade de propagação, λ o comprimento de onda e f a frequência. A velocidade de propagação depende das propriedades do MEIO (por isso o som viaja mais rápido na água do que no ar); a frequência é determinada pela FONTE que gera a onda e não muda quando a onda passa para outro meio. Resolução explícita do obstáculo do Momento 2: como v=λ⋅f, se a onda muda de meio (v muda) mas a frequência da fonte continua a mesma (f constante), é o comprimento de onda λ que se ajusta para compensar a mudança de v — não a frequência.

O professor calcula a velocidade de uma onda dados λ e f. Em duplas, os alunos calculam o comprimento de onda de uma onda sonora ao mudar de meio, mantendo a frequência da fonte constante e usando a nova velocidade do som no novo meio.

Aplicação individual (ou em duplas) da lista de exercícios de fixação (seção 8 deste plano). O professor circula pela sala, corrigindo quem assume que a frequência muda ao trocar de meio.

Retomar a pergunta do Momento 1: a frequência do som não muda ao passar do ar para a água — o que muda é a velocidade de propagação e, consequentemente, o comprimento de onda. Reforçar v=λ⋅f e o papel de cada grandeza.