Ondas Mecaniicas

Ondas sonorasUna onda sonora es un caso particular de onda elástica, concretamente una onda elástica longitudinal. Los fluidos son medios continuos que se caracterizan por no tener rigidez y portanto no pueden transmitir ondas elásticas transversales sólo longitudinales de presión.

[editar] Ondas elásticasArtículo principal: Onda elástica.
En un medio elástico no sometido a fuerzasvolumétricas la ecuación de movimiento de una onda elástica que relaciona la velocidad de propagación con las tensiones existentes en el medio elástico vienen dadas, usando el convenio de sumación de Einstein,por:

(1)
Donde es la densidad y el término entre paréntesis del segundo término coincide con la aceleración o derivada segunda del desplazamiento. Reescribiendo la ecuación anterior en términosde los desplazamientos producidos por la onda elástica, mediante las ecuaciones de Lamé-Hooke y las relaciones del tensor deformación con el vector desplazamiento, tenemos:

(2a)
Que escrita en laforma vectorial convencional resulta:

(2b)
[editar] Ondas planasArtículo principal: Onda plana.
En general una onda elástica puede ser una combinación de ondas longitudinales y de ondastransversales. Una manera simple de demostrar esto es considerar la propagación de ondas planas en las que el vector de desplazamientos provocados por el paso de la onda tiene la forma . En este caso laecuación (2b) se reduce para una onda plana a:


En las ecuaciones anteriores la componente X es una onda longitudinal que se propaga con velocidad mientras que la componente en las otras dosdirecciones es transversal y se se propaga con velocidad . Donde la velocidad de la onda longitudinal y de la onda transversal vienen dadas por:


Siendo:

, el módulo de Young y el coeficiente dePoisson, respectivamente.
[editar] Ondas P y SUna onda elástica que responde a la ecuación (2b) puede descomponerse, mediante la descomposición de Helmholtz para campos vectoriales, en una componente...