Apuntes Ondas

Definición de onda:
Sea una propiedad definida en una función del espacio. La función depende de las coordenadas del espacio y del tiempo. Si se produce una variación de esa función en un punto y se propaga al resto de los puntos, se tiene un movimiento ondulatorio. Se produce un transporte de un estado de movimiento, (cantidad de movimiento y energía) no de la materia.

Clasificación:
|Segúnla dirección de perturbación |Longitudinales: coincide con la de propagación |
| |Transversales: es perpendicular a la de propagación |
|Según las direcciones de propagación |Monodimensionales |
||Bidimensionales |
| |Tridimensionales |
|Según la forma de la onda |Plana |
||Circular |
| |Esférica |
|Según la sensación de movimiento |Progresiva: produce sensación de movimiento |
||Estacionaria: no produce sensación de movimiento |

Ecuación diferencial de la onda:
[pic] donde c es la velocidad de propagación
La función de onda es [pic].
Si es posible separar la parte espacial de la temporal, multiplicándose, tenemos una onda estacionaria: [pic]
[pic] para una onda monodimensional

Ecuación delmovimiento vibratorio armónico:
Una función de onda es armónica cuando está definida por una ecuación de tipo seno o coseno.
Si la ecuación de un movimiento armónico simple en el origen de coordenadas es: [pic]
Si se propaga con velocidad “c” a lo largo del eje x, la ecuación de vibración de un punto situado a distancia “x” es:
[pic]
w = pulsación k = [pic]= número de ondas
T = periodo. Elperiodo se define como el tiempo mínimo para que un punto pase por dos estados consecutivos de vibración idénticos
λ = longitud de onda. Longitud de onda es la mínima distancia entre dos puntos que se encuentran en el mismo estado de vibración



Velocidad de propagación:
|Onda transversal en hilo |[pic] |T es la tensión|
| | |[pic] densidad lineal |
|Onda longitudinal en barra elástica |[pic] |[pic] módulo de Young |
| | |ρ es la densidad|
|Onda longitudinal en gas |[pic] |[pic] es una constante del gas |
| | |Pmol es el peso molecular |
| | |P es la presión|
| | |T es la temperatura |
|Ondas electromagnéticas |c=3x108 m/s |Velocidad de la luz en vacío |

Intensidad
La energía de un movimiento armónico es [pic]
La energía de una onda esférica en una zona esférica...