Ondas

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ONDAS MECANICAS

INTRODUCCIÓN
Las ondas son perturbaciones de alguna propiedad de un medio, por ejemplo, densidad, presión, campo eléctrico o campo magnético, que se propaga a través del espacio transportando energía. El medio perturbado puede ser de naturaleza diversa como aire, agua, un trozo de metal, el espacio o el vacío.

Por ejemplo, el sonido es la perturbación de la presión de unmedio.

Todos estamos familiarizados con las ondas formadas en el agua, existen también, ondas luminosas, ondas electromagnéticas

MOVIMIENTO ONDULATORIO
Son los efectos y propiedades exhibidas por las entidades físicas que se propagan en forma de onda. El mecanismo físico puede ser diferente para los distintos movimientos ondulatorios, todos ellos tienen una característica común, sonsituaciones producidas en un punto de un medio o del espacio, que se propagan a través del medio o del espacio y se reciben en otro punto

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 unestanque, las ondas que se transmiten en una cuerda o un medio material, las ondas electromagnéticas producidas por emisoras de radio y televisión, etc.

Comencemos por un fenómeno familiar, la propagación de las ondas en la superficie de un estanque. La superficie de un líquido en equilibrio es plana y horizontal. Supongamos que arrojamos un objeto a un estanque. Cuando el objeto entra en contactocon la superficie del agua se produce una perturbación de su estado físico.

Una perturbación de la superficie produce un desplazamiento de todas las moléculas situadas inmediatamente debajo de la superficie. Teniendo en cuenta las fuerzas que actúan sobre los elementos de fluido: peso del fluido situado por encima del nivel de equilibrio y la tensión superficial, se llega a una ecuaciones , apartir de la cual se puede calcular la velocidad de propagación de las ondas en la superficie de un fluido.

El movimiento ondulatorio aparece en casi todos los campos de la física con las siguientes características:

▪ Transporta energía y cantidad de movimiento sin transporte neto de masa

▪ La onda viaja como una perturbación del medio, siendo función de las propiedades elásticas delmedio

▪ Difracción - Ocurre cuando una onda al topar con el borde de un obstáculo deja de ir en línea recta para rodearlo.

▪ Efecto Doppler - Efecto debido al movimiento relativo entre la fuente emisora de las ondas y el receptor de las mismas.

▪ Interferencia - Ocurre cuando dos ondas se combinan al encontrase en el mismo punto del espacio.

▪ Reflexión - Ocurre cuando una onda,al encontrarse con un nuevo medio que no puede atravesar, cambia de dirección.

▪ Refracción - Ocurre cuando una onda cambia de dirección al entrar en un nuevo medio en el que viaja a distinta velocidad.

▪ Onda de choque - Ocurre cuando varias ondas que viajan en un medio se superponen.

ONDA MECANICAS
Una onda mecánica es una perturbación que se propaga en un medio material (sólido,liquido o gaseoso). Las ondas mecánicas requieren un medio elástico para propagarse. El medio elástico se deforma y recupera vibrando al paso de la onda.

La perturbación comunica una agitación a la primera partícula del medio en que impacta (este es el foco de las ondas) y en esa partícula se inicia la onda. La perturbación se transmite en todas las direcciones por las que se extiende el mediocon una velocidad constante (si el medio es isótropo) y todas las partículas del medio son alcanzadas con un cierto retraso respecto a la primera y se ponen a vibrar.

El movimiento de cualquier objeto material puede ser considerado como una fuente de ondas. Al moverse perturba el medio que lo rodea y esta perturbación, al propagarse, puede originar un pulso o un tren de ondas.

Las...
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