O ponto de partida. Quando uma onda encontra um obstáculo ou uma abertura, pode acontecer-lhe uma de várias coisas, e cada uma tem um nome. Para escolher o nome certo, olha para o que acontece às frentes de onda (as cristas desenhadas na figura) antes e depois da abertura.
A difração é o fenómeno em que uma onda, ao passar por uma abertura ou ao contornar um obstáculo, se espalha para lá dele, propagando-se também para as zonas que ficariam «na sombra» se a onda seguisse em linha reta. A razão está no modo como uma onda avança: cada ponto de uma frente de onda comporta-se como uma fonte de novas ondas (é o princípio de Huygens). Numa frente larga e livre, essas ondinhas somam-se e reconstroem uma frente reta; quando uma abertura deixa passar só uma pequena porção da frente, essa porção funciona como uma fonte quase pontual, e do outro lado nasce uma onda que se espalha em frentes circulares centradas na abertura. A difração é tanto mais acentuada quanto mais próximas forem as dimensões da abertura do comprimento de onda.
Repara também no que não muda: a onda continua no mesmo meio (a água do mar), por isso a frequência, o comprimento de onda e a velocidade de propagação mantêm-se. Na difração muda a forma e a direção de propagação das frentes, não o seu espaçamento.
1.º — ler a figura
Fora da baía, as cristas são linhas retas e paralelas: as ondas chegam como ondas planas. Dentro da baía, depois da abertura estreita, as cristas são arcos de circunferência concêntricos, centrados na abertura, que se alargam até ocuparem a baía toda. A onda entrou por uma passagem estreita e espalhou-se em leque — é exatamente o comportamento descrito acima.
É isto que o geólogo explica: a energia das ondas chega à costa da baía segundo frentes circulares centradas na abertura, e a praia acaba por acompanhar essa forma — semicircular.
2.º — a conclusão
O fenómeno que ocorre na passagem das ondas pela abertura estreita é a difração.
Resposta: opção (C).
a origem de cada opção errada
- (A) Refração — é a mudança da direção de propagação de uma onda quando passa para um meio em que se propaga com velocidade diferente (nas ondas do mar, por exemplo, quando a profundidade muda). Na refração muda a velocidade e, com ela, o comprimento de onda, e as frentes «dobram» na fronteira entre os meios; não nascem frentes circulares centradas num ponto. É a opção de quem pensa «a onda mudou de direção, logo é refração» — mas o que caracteriza a figura é o espalhamento a partir da abertura, não a passagem para outro meio.
- (B) Reflexão — é o regresso da onda ao mesmo meio de onde veio, depois de incidir numa superfície (as ondas a ressaltarem numa falésia). As cristas da figura não voltam para o mar aberto: atravessam a abertura e continuam para dentro da baía.
- (D) Dispersão — é a dependência da velocidade de propagação em relação à frequência, que faz separar as componentes de uma onda complexa (a luz branca a decompor-se num prisma). Nada na figura separa componentes: é uma única ondulação, com um único comprimento de onda, a espalhar-se. A palavra é tentadora porque, no dia a dia, «dispersar» quer dizer «espalhar» — mas, em Física, o espalhamento de uma onda ao passar por uma abertura chama-se difração.
onde se perdem pontos
Item de escolha múltipla: é tudo ou nada. Os 10 pontos vêm inteiros ou não vêm, e uma resposta errada não desconta noutro item.
- Não indicar a versão da prova. Sem indicação inequívoca da versão, as respostas a todos os itens de seleção valem zero — as letras certas da Versão 1 e da Versão 2 são diferentes.
- Escrever duas letras. Se aparecer mais do que uma resposta ao mesmo item, só se classifica a que surgir em primeiro lugar.
- Confundir o sentido corrente com o sentido científico. «A onda dispersa-se pela baía» é linguagem do dia a dia; o termo físico para o espalhamento numa abertura é difração.
- Escolher refração só porque a direção de propagação muda. A direção também muda na difração e na reflexão; o que distingue a refração é a mudança de meio e de velocidade.
para reconhecer o próximo item deste tipo
Associa cada fenómeno a um desenho: ondas planas que passam por uma fenda e saem em arcos centrados nela → difração; frentes que mudam de direção numa fronteira entre dois meios, com espaçamento diferente de cada lado → refração; frentes que voltam para trás depois de baterem numa superfície → reflexão; componentes de frequências diferentes a separarem-se → dispersão.
