Ondas Lo Basico Respuestas

Ondas: características básicas
Soluciones
1.-

¿Por qué se puede afirmar que una onda es un excelente mecanismo para
transportar y transferir energía?

En realidad, que sea excelente o no va a depender de lo que se considera como
excelente, es un concepto que encierra subjetividad.
Pero, en realidad hay pocos mecanismos para transportar o transferir energía, en estos
momentos se me ocurren dossolamente: a través de una fuerza (cada vez que se
aplica fuerza sobre algo necesariamente se consume algo de energía, una parte va al
cuerpo que recibe la fuerza y otra parte se disipa en forma de calor o de otra forma) y a
través de una onda.
Alguien podrá decir que me faltó la “radiación”, pero no, la radiación tiene un
comportamiento ondulatorio, correspondiendo este caso a ondaselectromagnéticas,
como la luz o el calor que proviene del Sol o de alguna otra estrella. Claro que más de
alguien podrá decir que aquí la onda electromagnética puede ser tratada como un
proceso de emisión de fotones…. Ok, cierto, pero vamos a dejar este caso para otro
momento, si hablamos de características básicas de las ondas, aquí nos metemos en
algo más complejo.
Pero, quizás en algunos casos una onda no seaun excelente mecanismo para
transportar o transferir energía, como transferir el sonido a través de una esponja, o a
través de un ladrillo; ahí la onda sonora no resulta un buen mecanismo, pero igual
¿qué sería un buen mecanismo? Porque si nos encontramos con un caso en donde no
haya otra forma para transportar energía que no sea una onda, entonces de cualquier
forma este será el mejor de todos,como transportar energía solar a la Tierra.
Una onda, al transportar o transferir energía no deja, en todo caso, de ser un buen
mecanismo, ya que en una onda, el medio por donde se propaga entra en un estado
de vibración u oscilación, por lo que al no haber transporte de materia, el efecto de
roce no es tan intenso y, por lo mismo, la cantidad de energía disipada como calor no
sería mucho.
Además,y no deja de ser cierto, no todas las energías se pueden transportar o
transferir como ondas, como las energías mecánicas por ejemplo, y aquí esto no
tendría mucho sentido en relación a la pregunta. Pero también hay energías que solo
se transmiten como ondas, como el sonido o la luz (sin considerar la explicación
corpuscular).
2.-

Para producir una onda en una cuerda, ¿qué es indispensable enrelación a la
cuerda: que esté tensa, que sea delgada o que sea larga? Justifique bien.

La respuesta obvia, o que parece obvia, es que la cuerda debe estar tensa de manera
indispensable. ¿Por qué?
Porque para producir una onda en una cuerda, la cuerda debe vibrar, bueno… oscilar
resulta más adecuado para una cuerda. Y claro, si tenemos una cuerda que no esté tensa,
no esté tirante, entonces resultapoco eficiente tratar de provocar una onda, en la cuerda,
en este caso. Una cuerda lacia (no estirada) no se comporta como un medio elástico, al
menos no a nivel macroscópico.
¡Nivel macroscópico! Correcto, una cosa es lo que perciben nuestros sentidos y otra es lo
Hernán Verdugo Fabiani
Profesor de Matemática y Física
www.hverdugo.cl

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que perciben con ayuda de la tecnología. Probablementehasta una cuerda lacia permitiría
la existencia de una onda en ella si se le observa a nivel microscópico. Pero no nos
compliquemos, no sería perceptible, dejemos de lado este caso.
En una cuerda más tensa que otra, la onda se propaga con mayor rapidez (si son cuerdas
de igual material). De hecho, la relación matemática para la rapidez de una onda en una
cuerda, es
donde T es la tensión en la cuerday µ es la densidad lineal de masa de
la cuerda. Ahí se aprecia con facilidad que la tensión en la cuerda juega un rol importante.

¿Qué se larga o delgada? No tiene mayor importancia, salvo para el tipo de onda que se
quiera. Lo importante es que esté tensa.
Pensemos en una cuerda de guitarra. Todas las cuerdas de este instrumento deben estar
tensas para que funcione apropiadamente.
Si se hace...