Com toda certeza, professor universitário de faculdade pública grande sempre tem doutorado e pós doutorado. Tive um recentemente que tinha terminado no ano passado o terceiro doutorado, uma máquina kkkkkk
Muito boa a explicação, professor! Inicialmente fiquei confuso sobre um 'porém' meio bobo: quando estamos dentro de um avião normalmente a atmosfera do ambiente interno é pressurizada; ou seja, o ar de dentro está parado em relação ao referencial do avião [ S' ] e em movimento em relação ao referencial da 'terra' [ S ]: sendo assim a velocidade do som para um ouvinte dentro do avião não mudaria, vindo da popa ou da proa ... mas isso só é válido para aviões modernos, se formos pensar em um modelo típico de Santos Dumont, não tem pressurização nenhum (kkkk). Ao levantar essa dúvida fui dar uma olhada nos comentários, foi ai que a dúvida aumentou pra valer! Tentando responder alguns questionamentos, penso o seguinte: - Em primeiro lugar deve ser considerado que o avião é aberto, tal como o convés de um navio (parte da superfície onde Jack e Rose se penduram); - Em 2º, o fato da fonte emissora de som estar dentro ou fora do avião não influencia na solução do problema, pois uma vez dito que o avião está em movimento em relação a terra e que a atmosfera está em repouso em relação a terra é percebido que ambos os sons (da proa ou popa) ouvidos pelo observador do avião terão sua velocidade modificada. A fonte emissora em si (parada ou em movimento) não modifica a velocidade de propagação do som; o que fará o som ser percebido com velocidade maior ou menor será a velocidade relativa entre o ouvinte e o meio propagador. - 3º .. nesse caso, para um ouvinte que está dentro do avião, não poderá ser observado o efeito Doppler; esse efeito é registrado quando há variação na frequência ouvida e não na velocidade. Podemos dizer que fontes emissoras em movimento geram regiões com diferentes percepções de frequência, mas no nosso caso o observador não experimenta essas diferentes regiões. - Por fim, em 4º: toda essa análise é possível levando em conta que o professor diz 'um som vem de trás' e 'o outro vem da frente' (se resumindo a um problema unidimensional), sendo assim não há, por exemplo, um som transversal ao movimento, pois se fôssemos levar isso em conta poderíamos dizer, sim, que sua velocidade percebida não muda. Bom... se alguém leu tudo até aqui, espero não ter causado mais confusão ainda. hahaha Caso você leia, professor, pode dizer se o raciocínio está correto?
Parabéns pela sua aula caríssimo professor! Técnica e conceitualmente correta como devem ser as aulas do ensino superior e didática e bem articulada como deve ser qualquer aula desta natureza!
Parabéns ao professor. Muito boa a explanação. Só uma observação, no exemplo do avião, fica subtendido pela a apresentação que existe uma fonte sonora na proa e outra na popa. Isto não acontece, pois se assim o fosse, o observador mediria -340m/s e +340m/s respectivamente (já que as fontes se movem junto com o avião). O que acontece é que as ondas partem de fontes que estão em repouso em relação ao ar, e isto é a intenção do professor, só que não fica explícito de forma clara. Espero ter ajudado.
Nao se adiciona velocidades de objetos a ondas Se eu estou correndo com uma fonte, esta fonte continua emitindo um som com velocidade 340m/s para quem estar parado embora isso afeta sim na frequencia
Ô! Detalhe bastante importante: "...quando eu olho de um referencial S' para o referencial S...". Vocês não podem esquecer que, ao olhar para um sistema que se aproxima ou que se afasta de vocês, a característica do sinal (oem - com velocidade finita "c") deve ser levada em consideração. Ainda que o intervalo de tempo decorrido nessas observações seja pequeno, caso as velocidades envolvidas sejam muito altas, a taxa de variação do atraso (dilatação do tempo = aumento do atraso e a contração do tempo = recuperação do atraso) será expressiva e deverá ser levada em consideração. Se vocês não entenderam, perguntem ao professor como a velocidade e o tempo de vida dos múons (do chuveiro de raios cósmicos) foi determinada? Preste atenção: quando a questão envolvendo os múons é apresentada a vocês, está sendo imposto algo (velocidade e tempo de vidada do múon), que está contaminado com erros de medição. O trabalho de Ole Romer (1676) já demonstrou que relógios em movimento (no caso, o sistema "Júpiter/Io") apresentam alterações aparentes em suas marchas (tic tac). Isto é, a dilatação do tempo é reversível na reaproximação entre a Terra e Júpiter.
Essa explicação ele fornece nas aulas da Teoria da Relatividade. Se você olhar a parte 1, ele deixa claro que as leis newtonianas são válidas apenas quando os sistemas não estão acelerados.
Mas se a velocidade do som medida na proa aumentasse, não haveria efeito Doppler, algo me diz que isso não tá certo. Então o que eu queria mesmo saber é se existe relatividade na velocidade som. Por exemplo: qual seria a velocidade do som que sai da proa do avião medida por uma pessoa parada no Chão na frente do avião? Se for maior , então podemos aumentar a velocidade do som? se for igual, então o som se comporta como a luz? Ou seja a velocidade do som, com o ar em repouso, não depende do referencial ?. E porque ninguém e nem os livros falam sobre isso?
A velocidade do som - ou de qualquer onda mecânica - é sempre fixa em relação ao meio no qual se propaga. Se o observador se move em relação a este meio, ele medirá uma velocidade modificada pelo seu próprio (do observador) movimento - maior se ele se move em direção à fonte, menor se dela se afasta. Usando um exemplo numérico: nas CNTP, a velocidade do som em relação ao ar é de cerca de 330 m/s, e este será o valor medido por um observador em repouso em relação ao ar. Se o observador se dirige em direção à fonte com velocidade de 10 m/s, por exemplo, ele medirá o valor de 340 m/s para a velocidade do som. Se ele se afasta da fonte com os mesmos 10 m/s, ele medirá o valor de 320 m/s, tudo de acordo com a transformação de Galileu. Ou seja, a velocidade do som depende da velocidade com que o referencial do observador se move em relação ao ar.
Ante de tudo quero agradecer todas as suas aulas que estão me ajudando muito. E desculpe minha ignorância, mas se a velocidade sonora da fonte mudar para quem está medindo, como ficaria o efeito Doppler? Talvez, eu não tenha intendido o que este livro esta dizendo sobre o efeito Doppler no seguinte trecho: " Suponha agora que, além do ouvinte, a fonte também se mova, com velocidade Vs (Figura 16.28). A velocidade da onda em relação ao meio no qual ela se propaga (o ar) ainda é igual a v, pois essa velocidade só depende das propriedades do meio e não se altera quando a fonte se move. Porém, o comprimento de onda não é mais v/fs. Como podemos ver na Figura 16.28, isso é diferente para um ouvinte. " Fisica II - Freedman e Sears 14 ed página 180.
Já resolvi. Depois de pensar muito a respeito. Notei que esta tudo certo. Quando peguei a frequência medida pelo ouvinte parado e calculei a velocidade do som medido por ele , o resultado foi maior que a velocidade do som e isso já está na equação de Efeito Doppler. Conclusão a velocidade do som medida por alguém naquelas situações tem que ser maior ou menor, isso levando em conta vários fatores.
Quem sabe onde posso encontrar esses referenciais inerciais? Pretendo comprar uma meia dúzia, para guardar em casa e mostrar para os amigos. Tem que vir com nota fiscal de fábrica, manual de instruções e certificado de garantia; porque, se não funcionar, eu devolvo. Sabe qual é o cúmulo do senso comum? É essa noção de referencial fixado na matéria, própria da relatividade, em geral, e não só da proposta mais famosa. Os Físicos já utilizam a própria onda eletromagnética como referencial, mas ainda não se deram conta disso. Há mais de 30 anos eles medem o dipolo (de Efeito Doppler e de intensidade da radiação) da radiação cósmica de fundo de microondas e, com isso, calculam a diferença de velocidade entre a frente de onda e a matéria. A velocidade absoluta do centro de massa do sistema solar, na medição de 1996, foi de 368 km/s (AR: 11h 11min 57,1s ; Dec: -7º 13' 13,6"). Para quem não entendeu, o postulado da relatividade não admite o que já é feito há muito tempo. Então, qual é sua conclusão? Sugestão: utilizem o eletro magnetismo como referencial, ele está se oferecendo para isso e vocês não entendem isso. Só existe um referencial inercial, movendo-se com velocidade constante (MRU): que é a própria onda e.m. Mas, infelizmente, não é um referencial ideal, se vocês considerarem que essa onda interage muito com a matéria e até se curva próximo a um corpo muito massivo. Pensando nisso, os neutrinos poderiam ser utilizados como referencial, por interagirem menos com a matéria.
Esta discussão desse fórum me deixou com uma dúvida tremenda www.physicsforums.com/threads/is-the-speed-of-a-wave-dependent-on-the-speed-of-the-source.734515/
Posso tentar lhe responder, amigo. A qualidade sonora que distingue uma nota musical de outra independe da velocidade. Mas sim da frequência. Sabendo que esta depende da fonte emissora, podemos afirmar que a sua percepção seria claramente de que os instrumentos estariam tocando notas diferentes, e, reforçando, independente da velocidade.
Pode passar o tempo que for, um excelente professor, suas aulas nunca ficam ultrapassadas...
Lei da Relatividade dos Gênios...
9 Anos depois, no referencial da Terra, venho a agradecer esse Professor por salvar minha vida kkkk
Sempre que tenho dúvidas, volto a aula desse professor, faço isso a anos kk. Merece menção honrosa no TCC
Isso é que é ter segurança pra dar aula. O cara deve ter doutorado. Excelente professor
Com toda certeza, professor universitário de faculdade pública grande sempre tem doutorado e pós doutorado. Tive um recentemente que tinha terminado no ano passado o terceiro doutorado, uma máquina kkkkkk
Professor fantástico! Deus te abençoe, Jorge Sá.
Passei em mecânica quântica graças a essas aulas. Trabalho e não tive muita disposição para as aulas de Moderna à noite. Esses vídeos me salvaram.
Grande Jorge Sá! É uma honra assistir seus vídeos para passar o tempo e relembrar as épocas de graduação
Que aula maravilhosa, esse professor é brincadeira, sabe muito. Muito bom, uma pena que eu não tive um professor dessa qualidade.
Muito boa a explicação, professor!
Inicialmente fiquei confuso sobre um 'porém' meio bobo: quando estamos dentro de um avião normalmente a atmosfera do ambiente interno é pressurizada; ou seja, o ar de dentro está parado em relação ao referencial do avião [ S' ] e em movimento em relação ao referencial da 'terra' [ S ]: sendo assim a velocidade do som para um ouvinte dentro do avião não mudaria, vindo da popa ou da proa ... mas isso só é válido para aviões modernos, se formos pensar em um modelo típico de Santos Dumont, não tem pressurização nenhum (kkkk).
Ao levantar essa dúvida fui dar uma olhada nos comentários, foi ai que a dúvida aumentou pra valer!
Tentando responder alguns questionamentos, penso o seguinte:
- Em primeiro lugar deve ser considerado que o avião é aberto, tal como o convés de um navio (parte da superfície onde Jack e Rose se penduram);
- Em 2º, o fato da fonte emissora de som estar dentro ou fora do avião não influencia na solução do problema, pois uma vez dito que o avião está em movimento em relação a terra e que a atmosfera está em repouso em relação a terra é percebido que ambos os sons (da proa ou popa) ouvidos pelo observador do avião terão sua velocidade modificada. A fonte emissora em si (parada ou em movimento) não modifica a velocidade de propagação do som; o que fará o som ser percebido com velocidade maior ou menor será a velocidade relativa entre o ouvinte e o meio propagador.
- 3º .. nesse caso, para um ouvinte que está dentro do avião, não poderá ser observado o efeito Doppler; esse efeito é registrado quando há variação na frequência ouvida e não na velocidade. Podemos dizer que fontes emissoras em movimento geram regiões com diferentes percepções de frequência, mas no nosso caso o observador não experimenta essas diferentes regiões.
- Por fim, em 4º: toda essa análise é possível levando em conta que o professor diz 'um som vem de trás' e 'o outro vem da frente' (se resumindo a um problema unidimensional), sendo assim não há, por exemplo, um som transversal ao movimento, pois se fôssemos levar isso em conta poderíamos dizer, sim, que sua velocidade percebida não muda.
Bom... se alguém leu tudo até aqui, espero não ter causado mais confusão ainda. hahaha
Caso você leia, professor, pode dizer se o raciocínio está correto?
Obrigado professor!
esse professor é nota 10, seria possível colocar outras disciplinas como:eletromagnetismo e mecânica
Parabéns pela sua aula caríssimo professor! Técnica e conceitualmente correta como devem ser as aulas do ensino superior e didática e bem articulada como deve ser qualquer aula desta natureza!
Muito bom mesmo!
Parabéns ao professor. Muito boa a explanação. Só uma observação, no exemplo do avião, fica subtendido pela a apresentação que existe uma fonte sonora na proa e outra na popa. Isto não acontece, pois se assim o fosse, o observador mediria -340m/s e +340m/s respectivamente (já que as fontes se movem junto com o avião). O que acontece é que as ondas partem de fontes que estão em repouso em relação ao ar, e isto é a intenção do professor, só que não fica explícito de forma clara. Espero ter ajudado.
Nao se adiciona velocidades de objetos a ondas
Se eu estou correndo com uma fonte, esta fonte continua emitindo um som com velocidade 340m/s para quem estar parado embora isso afeta sim na frequencia
Alguém sabe : Mostre que a equação de onda para a radiação eletromagnética não é invariante ao realizarmos as transformações galileana?
Excelente Professor. Parecido com o pianista Daniel Barenboin.
que professor genial!
Muito Bom!!!!
Ô! Detalhe bastante importante: "...quando eu olho de um referencial S' para o referencial S...".
Vocês não podem esquecer que, ao olhar para um sistema que se aproxima ou que se afasta de vocês, a característica do sinal (oem - com velocidade finita "c") deve ser levada em consideração. Ainda que o intervalo de tempo decorrido nessas observações seja pequeno, caso as velocidades envolvidas sejam muito altas, a taxa de variação do atraso (dilatação do tempo = aumento do atraso e a contração do tempo = recuperação do atraso) será expressiva e deverá ser levada em consideração. Se vocês não entenderam, perguntem ao professor como a velocidade e o tempo de vida dos múons (do chuveiro de raios cósmicos) foi determinada? Preste atenção: quando a questão envolvendo os múons é apresentada a vocês, está sendo imposto algo (velocidade e tempo de vidada do múon), que está contaminado com erros de medição. O trabalho de Ole Romer (1676) já demonstrou que relógios em movimento (no caso, o sistema "Júpiter/Io") apresentam alterações aparentes em suas marchas (tic tac). Isto é, a dilatação do tempo é reversível na reaproximação entre a Terra e Júpiter.
Essa explicação ele fornece nas aulas da Teoria da Relatividade. Se você olhar a parte 1, ele deixa claro que as leis newtonianas são válidas apenas quando os sistemas não estão acelerados.
A aula é boa, mas a vinheta é mortal, hein? Kkkkk
Mas se a velocidade do som medida na proa aumentasse, não haveria efeito Doppler, algo me diz que isso não tá certo. Então o que eu queria mesmo saber é se existe relatividade na velocidade som. Por exemplo: qual seria a velocidade do som que sai da proa do avião medida por uma pessoa parada no Chão na frente do avião? Se for maior , então podemos aumentar a velocidade do som? se for igual, então o som se comporta como a luz? Ou seja a velocidade do som, com o ar em repouso, não depende do referencial ?. E porque ninguém e nem os livros falam sobre isso?
A velocidade do som - ou de qualquer onda mecânica - é sempre fixa em relação ao meio no qual se propaga. Se o observador se move em relação a este meio, ele medirá uma velocidade modificada pelo seu próprio (do observador) movimento - maior se ele se move em direção à fonte, menor se dela se afasta. Usando um exemplo numérico: nas CNTP, a velocidade do som em relação ao ar é de cerca de 330 m/s, e este será o valor medido por um observador em repouso em relação ao ar. Se o observador se dirige em direção à fonte com velocidade de 10 m/s, por exemplo, ele medirá o valor de 340 m/s para a velocidade do som. Se ele se afasta da fonte com os mesmos 10 m/s, ele medirá o valor de 320 m/s, tudo de acordo com a transformação de Galileu. Ou seja, a velocidade do som depende da velocidade com que o referencial do observador se move em relação ao ar.
Ante de tudo quero agradecer todas as suas aulas que estão me ajudando muito. E desculpe minha ignorância, mas se a velocidade sonora da fonte mudar para quem está medindo, como ficaria o efeito Doppler? Talvez, eu não tenha intendido o que este livro esta dizendo sobre o efeito Doppler no seguinte trecho: " Suponha agora que, além do ouvinte, a fonte também se mova, com velocidade Vs (Figura 16.28). A velocidade da onda em relação ao meio no qual ela se propaga (o ar) ainda é igual a v, pois essa velocidade só depende das propriedades do meio e não se altera quando a fonte se move. Porém, o comprimento de onda não é mais v/fs. Como podemos ver na Figura 16.28, isso é diferente para um ouvinte.
" Fisica II - Freedman e Sears 14 ed página 180.
Já resolvi. Depois de pensar muito a respeito. Notei que esta tudo certo. Quando peguei a frequência medida pelo ouvinte parado e calculei a velocidade do som medido por ele , o resultado foi maior que a velocidade do som e isso já está na equação de Efeito Doppler. Conclusão a velocidade do som medida por alguém naquelas situações tem que ser maior ou menor, isso levando em conta vários fatores.
Quem sabe onde posso encontrar esses referenciais inerciais? Pretendo comprar uma meia dúzia, para guardar em casa e mostrar para os amigos. Tem que vir com nota fiscal de fábrica, manual de instruções e certificado de garantia; porque, se não funcionar, eu devolvo. Sabe qual é o cúmulo do senso comum? É essa noção de referencial fixado na matéria, própria da relatividade, em geral, e não só da proposta mais famosa. Os Físicos já utilizam a própria onda eletromagnética como referencial, mas ainda não se deram conta disso. Há mais de 30 anos eles medem o dipolo (de Efeito Doppler e de intensidade da radiação) da radiação cósmica de fundo de microondas e, com isso, calculam a diferença de velocidade entre a frente de onda e a matéria. A velocidade absoluta do centro de massa do sistema solar, na medição de 1996, foi de 368 km/s (AR: 11h 11min 57,1s ; Dec: -7º 13' 13,6"). Para quem não entendeu, o postulado da relatividade não admite o que já é feito há muito tempo. Então, qual é sua conclusão?
Sugestão: utilizem o eletro magnetismo como referencial, ele está se oferecendo para isso e vocês não entendem isso. Só existe um referencial inercial, movendo-se com velocidade constante (MRU): que é a própria onda e.m.
Mas, infelizmente, não é um referencial ideal, se vocês considerarem que essa onda interage muito com a matéria e até se curva próximo a um corpo muito massivo. Pensando nisso, os neutrinos poderiam ser utilizados como referencial, por interagirem menos com a matéria.
Esta discussão desse fórum me deixou com uma dúvida tremenda www.physicsforums.com/threads/is-the-speed-of-a-wave-dependent-on-the-speed-of-the-source.734515/
Posso tentar lhe responder, amigo.
A qualidade sonora que distingue uma nota musical de outra independe da velocidade. Mas sim da frequência. Sabendo que esta depende da fonte emissora, podemos afirmar que a sua percepção seria claramente de que os instrumentos estariam tocando notas diferentes, e, reforçando, independente da velocidade.
Einstein Brasileiro