TP Ondas

T.P. Ondas
¿Qué es una onda? ¿Qué tipos existen? ¿Cuáles son sus características principales? Explicar y dar ejemplos.
Explicar y ejemplificar las propiedades de las ondas (reflexión, refracción, difracción).
¿Cuáles fueron los aportes de Maxwell y Hertz al estudio del electromagnetismo?
¿En qué consiste el efecto Doppler? ¿A qué velocidad se propagan la luz y el sonido? Mencionar algunasde sus aplicaciones.
¿A qué llamamos espectro electromagnético? Representarlo.
Respuestas
En física, una onda (del latín unda) consiste en la propagación de una perturbación de alguna propiedad de un medio, por ejemplo, densidad, presión, campo eléctrico o campo magnético, a través de dicho medio, implicando un transporte de energía sin transporte de materia. El medio perturbado puede ser denaturaleza diversa como aire, agua, un trozo de metal e, incluso, inmaterial como el vacío.
Características:
Las ondas periódicas están caracterizadas por crestas o montes y valles, y usualmente es categorizada como longitudinal o transversal. Una onda transversal es aquella con las vibraciones perpendiculares a la dirección de propagación de la onda; ejemplos incluyen ondas en una cuerda y ondaselectromagnéticas. Onda longitudinal es aquella con vibraciones paralelas en la dirección de la propagación de las ondas; ejemplos incluyen ondas sonoras.
Cuando un objeto corte hacia arriba y abajo en una onda en un estanque, experimenta una trayectoria orbital porque las ondas no son simples ondas transversales sinusoidales.
Ondas en la superficie de una cuba son realmente una combinación deondas transversales y longitudinales; por lo tanto, los puntos en la superficie siguen caminos orbitales.
Todas las ondas tienen un comportamiento común bajo un número de situaciones estándar. Todas las ondas pueden experimentar los siguientes fenómenos:
Difracción. Ocurre cuando una onda al topar con el borde de un obstáculo deja de ir en línea recta para rodearlo.
Efecto Doppler. Efecto debidoal movimiento relativo entre la fuente emisora de las ondas y el receptor de las mismas.
Interferencia. Ocurre cuando dos ondas se combinan al encontrarse 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 queviaja a distinta velocidad.
Onda de choque. Ocurre cuando varias ondas que viajan en un medio se superponen formando un cono.
En función de su periodicidad
Ondas periódicas: la perturbación local que las origina se produce en ciclos repetitivos por ejemplo una onda senoidal.
Ondas no periódicas: la perturbación que las origina se da aisladamente o, en el caso de que se repita, las perturbacionessucesivas tienen características diferentes. Las ondas aisladas también se denominan pulsos.
Reflexión
Se produce cuando una onda encuentra en su recorrido una superficie contra la cual rebota, después de la reflexión la onda sigue propagándose en el mismo medio y los parámetros permanecen inalterados. El eco es un ejemplo de Reflexión.
Refracción
Es el cambio de dirección que experimenta unaonda al pasar de un medio material a otro. Sólo se produce si la onda incide oblicuamente sobre la superficie de separación de los dos medios y si éstos tienen índices de refracción distintos. La refracción se origina en el cambio de velocidad que experimenta la onda. El índice de refracción es precisamente la relación entre la velocidad de la onda en un medio de referencia (el vacío para las ondaselectromagnéticas) y su velocidad en el medio de que se trate.
Difracción
Es el fenómeno del movimiento ondulatorio en el que una onda de cualquier tipo se extiende después de pasar junto al borde de un objeto sólido o atravesar una rendija estrecha, en lugar de seguir avanzando en línea recta. La expansión de la luz por la difracción produce una borrosidad que limita la capacidad de aumento...