Tabela de ondas: como as ondas se refletem

Um jogo de simulação educativo. Preveja o ângulo com que uma ondinha bate numa parede e volta, onde mirar uma tabela, se um pulso volta de cabeça para baixo de uma ponta fixa ou de pé de uma ponta livre, e quando ele volta; depois veja acontecer.

ReflexãoOndinhas e cordas

TABELA DE ONDAS

Ângulo de saída

Pronto
Ative o JavaScript para mandar as ondinhas e os pulsos. As instruções e o exemplo resolvido continuam legíveis.
Ondinha ou pulso indoCaminho de volta e gráficoSua previsãoParede, ponta e escala
Ondasθ_out = θ_in

Tempo

0.00 s

t

Velocidade da onda

— m/s

v

Distância percorrida

— m

s

Altura na marca

— cm

y

Batidas

—

n

Preveja antes de começar

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

Preveja como as ondas voltam.

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 Tabela de ondas

  1. Escolha um teste e leia no cartão o ângulo, os pontos, o pulso e o tipo de ponta, ou a corda.
  2. Use θ_out = θ_in, a imagem de B, invertido de uma ponta fixa e de pé de uma ponta livre, e t = 2L ÷ v.
  3. Digite a sua previsão e toque em Começar. Veja a ondinha ou o pulso ir e voltar.
  4. Compare as linhas e o ponto laranja com o caminho da ondinha, os ângulos do close ou a altura do ponto marcado.

Como as ondas se refletem

Quando uma onda encontra um limite, ela volta, e duas regras descrevem como. A primeira é sobre a direção: o ângulo com que uma onda sai de uma superfície plana é igual ao ângulo com que chegou, θ_out = θ_in. É assim que ondinhas batem na borda de uma piscina, o som numa parede e a luz num espelho, e é por isso que uma tabela funciona na sinuca: mire na imagem do alvo atrás da tabela. A segunda é sobre se o reflexo volta de pé ou invertido. Numa corda amarrada a uma parede, a ponta não pode se mexer: quando chega um pulso, a corda puxa a parede para cima e a parede puxa a corda para baixo, e o pulso volta de cabeça para baixo. Se a ponta é livre, um anel que desliza num poste, o anel sobe e desce, e o pulso volta de pé. Nos dois casos a onda mantém a velocidade, então ir até a ponta e voltar leva t = 2L ÷ v. Reflexões assim criam as ondas estacionárias das cordas de violão e dos tubos de órgão.

Um modelo de aprendizagem focado

A parede da cuba é reta e reflete totalmente; a ondinha é desenhada como um pequeno pacote que mantém a velocidade e deixa o caminho marcado. A corda é ideal: o pulso mantém forma e velocidade, e o reflexo é calculado como um pulso imagem vindo no sentido contrário, invertido para uma ponta fixa e de pé para uma ponta livre. As alturas estão ampliadas. Os testes correm no ritmo mostrado. Respostas dentro de 2 % estão certas.

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