Cuba de ondas: como medir o comprimento de onda

Um jogo de simulação educativo. Preveja a distância entre as cristas a partir de uma contagem ou de uma foto, a velocidade das ondinhas, o comprimento delas na parte rasa e quanto tempo levam para atravessar a cuba; depois veja uma barra vibrante encher a cuba de ondinhas.

Comprimento de ondaMedir ondas

CUBA DE ONDAS

Conte as cristas

Pronto
Ative o JavaScript para ligar a cuba de ondas. As instruções e o exemplo resolvido continuam legíveis.
ÁguaCristasSua previsãoRégua, barra e fundo
Ondasλ = d ÷ (n − 1)

Tempo

0.00 s

t

Frequência

— Hz

f

Comprimento de onda

— cm

λ

Velocidade das ondinhas

— cm/s

v = f·λ

Primeira ondinha

— cm

x

Preveja antes de começar

Digite a sua previsão para preparar tudo. Começar fica desativado até haver uma resposta.

Preveja o comprimento de onda e o movimento das ondinhas.

Pontuação da missão—

Cada resposta precisa estar dentro de 2 %: cada uma vale 100 pontos. Acertar no primeiro teste dá mais 50. Um teste conta assim que começa.

✓ Resposta certa① De primeira

Como jogar Cuba de ondas

  1. Escolha um teste e leia no cartão a contagem, a foto ou a frequência da barra.
  2. Conte espaços entre cristas, não cristas, e use v = f·λ para ligar velocidade, frequência e comprimento de onda.
  3. Digite a sua previsão e toque em Começar. A barra enche a cuba de ondinhas em tempo real.
  4. Compare as marcas laranja com as linhas claras das cristas, ou com até onde a primeira ondinha chegou.

Medir um comprimento de onda

Uma cuba de ondas é uma bandeja rasa de água iluminada de cima, de modo que as cristas aparecem como linhas claras no chão. Uma barra que entra e sai da água num ritmo constante manda um trem de ondinhas retas pela cuba. O comprimento de onda λ é a distância de uma crista à seguinte. É difícil medir bem um único espaço, então é melhor medir ao longo de muitas cristas e dividir, lembrando que n cristas seguidas só têm n − 1 espaços entre elas. Fotos também ajudam, desde que se corrija a escala. Comprimento de onda, frequência e velocidade se ligam por v = f·λ: cada crista avança um comprimento de onda no tempo que a barra leva para fazer a seguinte. A velocidade das ondinhas na água depende da profundidade: em água mais rasa elas ficam mais lentas. A barra continua fazendo o mesmo número de cristas por segundo, então elas se juntam e o comprimento de onda encurta. É por isso que as ondas se amontoam ao chegar a uma praia.

Um modelo de aprendizagem focado

A água é ideal: as ondinhas são senoides retas perfeitas que não se apagam, e nada é refletido na outra ponta. A barra toca a água 8 vezes por segundo, a partir do repouso. As ondinhas avançam a 40 cm/s em água funda e a 24 cm/s na parte rasa, mudando de velocidade exatamente no degrau; a frequência é a mesma em toda parte. O brilho mostra a altura da água. Respostas dentro de 2 % estão certas.

Ao trocar de idioma, seu teste, previsão, tentativas e rodada são mantidos.