Fisica

Principios ondulatorios de lo movimientos sísmicos.

Escobedo, Sofía.
1. Introducción.

2.1. ¿Qué es una onda?

Una onda es en términos simples una vibración que intuitivamente corresponde o se entiende a un transporte de perturbaciones en el espacio. Las ondas poseen energía la que se va alejando del punto donde se originan a medida en que se van propagando en el espacio. Lafísica poseen una rama que se ocupa de estudiar las propiedades de estos fenómenos ondulatorios, independiente de las razones que lo originen.

A pesar del como se originan, existen aspectos fundamentales tales como masa, cantidad de movimiento, inercia o elasticidad que permiten describir por ejemplo a las ondas sonoras mientras que por ejemplo las ondas ópticas estos aspectos no son importantes,y esto se explica porque la acústica se diferencia de la óptica en que las ondas sonoras están relacionadas con aspectos más mecánicos que las ondas electromagnéticas.

Todas las ondas independiente de su naturaleza poseen ciertas magnitudes físicas que la definen y estas son :
-Cresta, se define como la máxima amplitud de la onda.
-Periodo, se define como el tiempo que demora en completarseuna onda.
-Amplitud, se define como la distancia entre la cresta y el punto medio.
-Frecuencia, se define como numero de veces en que se repite una onda en un tiempo determinado.
-Valle, se define como el punto más bajo de una onda.
-Longitud de onda, se define como la distancia entre los peak de la onda.
-Ciclo, se define como un viaje completo de ida y vuelta de una onda.

Figura 1,Magnitudes físicas de una onda.

Independiente de su naturaleza todo tipo de ondas posee un comportamiento común siempre y cuando se le estudie bajo las mismas condiciones, y estas son:

-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 elreceptor 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 que viaja a distinta velocidad.
-Onda de choque, Ocurre cuando variasondas que viajan en un medio se superponen formando un cono.

2.2. Tipos de ondas.

Según sean sus características las podemos clasificar en:

-En función del medio en que se propagan.

1.- Ondas mecánicas: las ondas mecánicas necesitan un medio elástico (sólido, líquido o gaseoso) para propagarse. Las partículas del medio oscilan alrededor de un punto fijo, por lo que no existetransporte neto de materia a través del medio. La velocidad puede ser afectada por algunas características del medio como: la homogeneidad, la elasticidad, la densidad y la temperatura. Dentro de las ondas mecánicas tenemos las ondas elásticas, las ondas sonoras y las ondas de gravedad.

Figura 2, Onda mecánica.

2.- Ondas electromagnéticas: las ondas electromagnéticas se propagan por el espaciosin necesidad de un medio, pudiendo por lo tanto propagarse en el vacío. Esto es debido a que las ondas electromagnéticas son producidas por las oscilaciones de un campo eléctrico, en relación con un campo magnético asociado. Las ondas electromagnéticas viajan aproximadamente a una velocidad de 300000 km por segundo, de acuerdo a la velocidad puede ser agrupado en rango de frecuencia. Esteordenamiento es conocido como espectro electromagnético, objeto que mide la frecuencia de las ondas.

Figura 3, Onda electromagnética y magnética.

3.- Ondas gravitacionales: las ondas gravitacionales son perturbaciones que alteran la geometría misma del espacio-tiempo y aunque es común representarlas viajando en el vacío, técnicamente no podemos afirmar que se desplacen por ningún espacio, sino que...