Mecánica Ondulatoria

CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LAS ONDAS
Para que una onda mecánica se produzca es necesario que exista una perturbación a un medio (Sólido, líquido o gaseoso). Esta perturbación pone a vibrar a cada partícula del medio en un movimiento de vaivén alrededor de una posición de equilibrio. Como este ir y venir de las partículas se repite regularmente se dice que tienen un movimiento periódico.
Laoscilación puede ser de moléculas de aire, como en el caso del sonido; De moléculas de agua, como en el caso de las ondas en el océano. En cada uno de estos casos, las partículas oscilan mientras la energía se transmite continuamente en una dirección.
Hay un tipo particular de ondas que no requieren de un medio material para desplazarse y transmitir energía pues se propagan incluso a través delvacío: “Las ondas electromagnéticas”. A diferencia de lo que ocurre con las ondas mecánicas, en el caso de las ondas electromagnéticas lo que oscila alrededor de ciertas posiciones de equilibrio son los campos eléctrico y magnético.
* Características de las ondas mecánicas y electromagnéticas.

Ondas Mecánicas | Ondas electromagnéticas |
Necesitan un medio material (Sólido, líquido ogas) para propagarse. | No necesitan ningún medio material para su propagación pudiendo, por tanto, propagarse en el vacío. |
Se producen por la vibración de las partículas del medio. | Son causadas por cambios en los campos eléctricos y magnéticos. |
| Ejemplos: La luz, los rayos X, las señales de televisión, las ondas de radio, las microondas. |

ONDA: Perturbación que se propaga deun lugar a otro, generalmente a través de un medio, sin que esto implique un transporte de materia.




Para formar una onda, la perturbación puede ser un “Pulso” [Onda de corta duración] o puede consistir de una sucesión de perturbaciones periódicas. Una “Onda periódica” está formada por más de un pulso y se repite a intervalos iguales de tiempo y de manera continua.

Según elnúmero de dimensiones en que propague la energía, las ondas pueden clasificarse como:
* Ondas Unidimensionales: Son aquellas que se propagan a lo largo de una sola dirección del espacio. Ejemplo: Un pulso en una cuerda se propaga en una dimensión.
* Ondas Bidimensionales o Superficiales: Son ondas que se propagan en dos dimensiones. Ejemplo: Las ondas que se producen cuando se deja caer unobjeto sobre el agua.
* Ondas Tridimensionales o Esféricas: La perturbación se propaga concéntricamente y en todas direcciones a partir de la fuente. Ejemplo: Las ondas sonoras y las ondas electromagnéticas.

Las ondas también pueden clasificarse en:
* Ondas Longitudinales: Las partículas oscilan a lo largo de la dirección de movimiento de la onda. Una onda longitudinal está formada por:a) Compresiones: Regiones en donde las partículas se encuentran más juntas.
b) b
a
Rarefacciones: Regiones en donde las partículas se encuentran esparcidas.

* Ondas Transversales: El movimiento de las partículas del medio es perpendicular a la dirección en que la onda se mueve. Ejemplo: Las ondas en una superficie líquida.

CARACTERÍSTICAS DE LAS ONDAS PERIÓDICASCualquier onda periódica puede modelarse mediante un patrón “Sinusoidal”, como el que se muestra en la figura








* “Línea de Equilibrio”: Línea imaginaria que divide a la “Mitad” a la onda.
* Elongación: Distancia que hay de cualquier punto de esa línea imaginaria a un punto cualquiera de la onda y que puede ser variable. Los puntos de máxima elongación por encima de lalínea de equilibrio se denominan “Crestas”, mientras que a los puntos mínimos por debajo de la línea de equilibrio se les llama “Valles”.
* Longitud de onda (λ): Es la longitud de un ciclo. En el SI esta longitud tiene unidades de metros.
* Amplitud (A): Es la distancia máxima que una partícula se desplaza de su posición en reposo.
* Periodo (T): Es el tiempo que se requiere...