Unità Didattica 4 - Onde Meccaniche

Introduzione: onde meccaniche come fenomeni di propagazione di energia e perturbazione in mezzi materiali.
Oscillatore armonico: modello base per generazione di onde; definizioni di frequenza, periodo, pulsazione e lunghezza d'onda.
Velocità di propagazione: relazione tra parametri ondulatori; equazione per onde armoniche semplici.
Tipi di onde: onde trasversali (corda) e longitudinali (suono nei fluidi).
Principio di sovrapposizione: interferenza costruttiva e distruttiva; onde stazionarie.
Energia delle onde: concetto di energia associata a un'onda meccanica; potenza e intensità mezzo elastico.
Onde acustiche: propagazione in diversi materiali; velocità del suono; percezione sonora.
Intensità sonora: livello in decibel; soglia uditiva e limiti di udibilità.
Effetto Doppler: cambiamenti nella frequenza percepita in relazione al movimento delle sorgenti e degli osservatori.
Equazioni di propagazione: rappresentazione grafica e leggi, relazione tra lunghezza d’onda e frequenza.
Principio di Huygens: ogni punto di un'onda è sorgente di onde secondarie.
Riflessione e rifrazione: incidenti su superfici; legge di Snell per la rifrazione.
Interferenza: costruzione di onde attraverso vibrazioni in fase; fenomeni di onda stazionaria e battimenti.