Além
de todas as características das ondas unidimensionais, as ondas bidimensionais têm
características específicas decorrentes de sua bidimensionalidade, como frentes
de ondas planas e raios de propagação. Observe abaixo fotos de ondas produzidas
em um tanque de ondas Na primeira foto, a fonte oscilante plana F (segmento
marrom) gera frentes de ondas planas que se propagam na direção e sentido indicados
pelos raios amarelos. Na segunda foto, a fonte pontual F gera frentes de
ondas circulares que se propagam na direção e sentido indicados pelos raios
radiais amarelos.
As
características e propriedades ondulatórias relacionadas às ondas bidimensionais
podem ser descritas por meio do princípio de Huygens, nome dado em homenagem ao
físico e astrônomo holandês Christiaan Huygens (1629-1695). Esse princípio pode
ser enunciado da seguinte forma:
O
princípio de Huygens é um modelo ou idealização geométrica — essas fontes
secundárias não têm existência real —, mas é uma ferramenta extremamente útil para
a descrição de fenômenos ondulatórios. As figuras a seguir mostram duas
aplicações desse princípio. Em
(a),
frentes de ondas planas AB dão origem a novas frentes de ondas planas.
Em ( b), frentes de ondas circulares dão origem a novas frentes de ondas
circulares.
Vale
a pena conhecer o modo como Huygens apresentou seu princípio em 1678: “ Há
uma consideração adicional a fazer a propósito da emanação destas ondas:
cada
partícula do meio em que a onda se propaga não transmite necessariamente o seu
movimento apenas à partícula seguinte que se situa na linha reta que passa
pela
origem, mas comunica também parte dele a todas as partículas em que toca e que
se opõem ao seu movimento. Daqui resulta que, em torno de cada partícula, se
produz
uma onda de que a partícula é o centro.” (Fonte:PROJECTO Física —
Unidade 3: o triunfo da Mecânica.Lisboa: Fundação Calouste Gulbenkian, 1980. p.
130.)
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