A equação fundamental das ondas

Em um determinado meio, as ondas se propagam com certa velocidade.

Ou seja, a velocidade de uma onda depende do meio em que ela se propaga. Por exemplo, as ondas eletromagnéticas se propagam no vácuo com a velocidade de 300 000 km em um único segundo!

Vamos relacionar a velocidade de propagação das ondas com elementos das ondas que já vimos: frequência e período.

Já sabemos que, para uma determinada velocidade de propagação constante, ou seja, para uma onda se propagando sem mudar de meio, temos:

em que: v é a velocidade;

               é a distância percorrida;

               é o tempo.

Como sabemos, sendo o período o tempo necessário para ser produzido um ciclo completo, e comprimento de onda a largura de uma crista mais um vale, podemos concluir que a onda percorre um comprimento de onda em um período.

em que: é o comprimento de onda

              T é o período

               f é a frequência

Acompanhe a situação abaixo, em que relacionaremos a velocidade de propagação, a frequência e período de uma onda.

Uma onda periódica produzida numa corda tem frequência de 20 Hz e comprimento de onda de 2 m. Calcule a sua velocidade.

Portanto, a velocidade dessa onda é de 40 m/s

Como a velocidade de uma onda em um determinado meio é constante, podemos constatar que, se aumentarmos a frequência, diminuirmos o comprimento de onda, e vice-versa.

Concluímos então que a frequência e o comprimento de onda são grandezas inversamente proporcionais.