Fisica

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FICHA 1

REFUERZO

ONDAS TRANSVERSALES Y LONGITUDINALES (I)

Una onda es una perturbación energética que se propaga en un medio sin producir un transporte de materia, sino únicamente deenergía. El estudio de las ondas es fundamental, ya que son el vehículo que transporta la información en todos los tipos de telecomunicaciones alámbricos e inalámbricos actuales: radio, televisión,telefonía móvil, fibra óptica, etc. Estudiaremos los tipos de ondas más importantes (transversales y longitudinales) y sus características más relevantes.

ONDAS TRANSVERSALES
Cuando arrojamos unapiedra a un estanque, creamos una perturbación que se propaga en el agua. Esta situación se muestra en las dos ilustraciones de la derecha. La onda puede ser descrita por una magnitud A llamada amplitudque varía en función de la distancia x al punto de impacto. Podemos identificar la amplitud A(x) con la distancia que nos indique la variación del nivel del agua respecto de su estado en reposo. Suunidad es el metro (m) en el SI. Instantes después de arrojar la piedra, un tapón de corcho que estuviera situado a cierta distancia no se alejaría del punto de impacto, ya que no ha sido golpeado pornada (la onda no transporta materia). Simplemente comenzaría a oscilar verticalmente alrededor de su posición de reposo. Las ondas que provocan un movimiento oscilatorio de las partículas del medio detransmisión en dirección perpendicular a la de propagación se llaman ondas transversales. A menudo, interesa estudiar la evolución de la perturbación en el tiempo A(t), en lugar de en el espacio A(x).En ese caso, debemos fijar un punto del espacio y observar cómo oscila una partícula del medio de transmisión alrededor de su posición de reposo en función del tiempo. Si, por convenio, el impacto dela piedra se produce en t = 0, un poco más tarde, esa «información» llega al tapón de corcho y empieza a subir y a bajar. Su posición, en cada instante, viene dada por la gráfica de la derecha. Al...