lunes, 20 de septiembre de 2010

Un movimiento ondulatorio es el proceso por el que se propaga energía de un lugar a otro sin transferencia de materia, mediante ondas mecánicas o electromagnéticas.

Podemos observar ejemplos de movimiento ondulatorio en la vida diaria: el sonido producido en la laringe de los animales y de los hombres que permite la comunicación entre los individuos de la misma especie, las ondas producidas cuando se lanza una piedra a un estanque, las ondas electromagnéticas producidas por emisoras de radio y televisión, etc.

ONDAS MÉCANICAS


Una onda mecánica es una perturbación de las propiedades mecánicas (posición, velocidad y energía de sus átomos o moléculas) que se propaga a lo largo de un material. Todas las ondas mecánicas requieren:
1) alguna fuente que cree la perturbación.
2) un medio que reciba la perturbación.
3) algún medio físico a través del cual elementos del medio puedan influir uno al otro.

El sonido es el ejemplo más conocido de onda mecánica, que en los fluidos se propaga como onda longitudinal de presión.

TIPOS DE ONDAS

LONGITUDINAL
Una onda longitudinal es una onda en la que el movimiento de oscilación de las partículas del medio es paralelo a la dirección de propagación de la onda. Las ondas longitudinales reciben también el nombre de ondas de presión u ondas de compresión. Algunos ejemplos de ondas longitudinales son el sonido y las ondas sísmicas de tipo P generadas en un terremoto.
La figura ilustra el caso de una onda sonora. Si imaginamos un foco puntual generador del sonido, los frentes de onda (en rojo) se desplazan alejándose del foco, transmitiendo el sonido a través del medio de propagación, por ejemplo aire.
Por otro lado, cada partícula de un frente de onda cualquiera oscila en dirección de la propagación, esto es, inicialmente es empujada en la dirección de propagación por efecto del incremento de presión provocado por el foco, retornando a su posición anterior por efecto de la disminución de presión provocada por su desplazamiento. De este modo, las consecutivas capas de aire (frentes) se van empujando unas a otras transmitiendo el sonido.

TRANSVERSAL
Supón que produces una onda en una cuerda agitando el extremo libre hacia arriba y hacia abajo. En este caso el movimiento de la cuerda es perpendicular a la dirección del movimiento de la onda. Cuando el movimiento del medio (en este caso, la cuerda) es perpendicular a la dirección en que se propaga la onda, decimos que se trata de una onda transversal.
Las ondas que se producen en las cuerdas tensas de los instrumentos musicales y en las superficies de los líquidos son transversales.
También las ondas electromagnéticas que constituyen las ondas de radio y la luz son transversales.

domingo, 19 de septiembre de 2010

Longitud de onda

La longitud de onda de una onda describe cuán larga es la onda. La distancia existente entre dos crestas o valles consecutivos es lo que llamamos longitud de onda. Las ondas de agua en el océano, las ondas de aire, y las ondas deradiación electromagnética tienen longitudes de ondas.
La letra griega λ (lambda) se utiliza para representar la longitud de onda en ecuaciones. La longitud de onda es inversamente proporcional a la frecuencia de la onda. Una longitud de onda larga corresponde a una frecuencia baja, mientras que una longitud de onda corta corresponde a una frecuencia alta.











Donde λ es la longitud de onda, v es la velocidad de la 
  onda, y f es la frecuencia.
  Por ejemplo, la luz roja, de frecuencia aproximada 440 
  THz, tiene ondas de unos 682 nm de longitud:
Al tratarse de una onda electromagnética, la velocidad aplicable es la velocidad de la luz.
También es proporcional (inversamente) a la frecuencia.

Calculo de la velocidad de onda

Las ondas se mueven con movimiento uniforme, de  tal forma que:
 




 
La distancia que recorre una onda (representado por X) será el número de veces que tenemos la longitud de una onda:
 



Donde n= número de ondas y l es la longitud de una onda.
Si sustituimos la segunda fórmula en la primera nos queda:




 
Sin embargo, sabemos que la frecuencia es el número de ondas entre el tiempo:






 
Al sustituir en la fórmula 3, nos da:




Así pues la velocidad de una onda es el producto de la longitud de onda y de la frecuencia.