Ondas y acustica

ONDAS

Movimiento ondulatorio

Consiste en la transmisión del movimiento vibratorio de una partícula a la otra, a través de un medio elástico cualquiera, ya sea sólido, líquido o gaseoso.
Una onda es una perturbación del medio que propaga energía sin desplazamiento de materia.
La propagación de una onda se traduce en una transmisión de energía a distancia, sin que el medio desplace elmaterial: es la onda, es decir, el movimiento ondulatorio el que se propaga y no las partículas.


Los desplazamientos hacia arriba se denominan crestas, los desplazamientos hacia abajo se denominan valles. Las ondas pueden presentarse en forma:

Visible: Ondas del agua, cuerdas, sogas, etc.
Invisibles: Electromagneticas, sonoras

Y son transmitidas:
Electromagnéticas a través del vació, delos fluidos y sólidos.
Sonoras en todos los medios excepto el vacío.
Hidrodinámicas en los líquidos.
Vibratorias fundamentalmente en los sonidos.
Acústicas son ondas elásticas que se propagan en sólidos y fluidos, sin considerar si son audibles o no.

Las ondas se clasifican en:
Ondas mecánicas: necesitan de un medio para propagarse. Ejemplo: cuando tiro una piedra al agua. Se subdivideen:
Ondas trasnversales: cuando las partículas se mueven perpendicularmente a la dirección de la propagación de la onda.
Ondas longitudinales: las partículas se mueven en la misma dirección de propagación. Ejemplo: resorte.
Ondas electromagnéticas: no necesitan de un medio para propagarse. Ejemplo: luz eléctrica o solar.


Elementos de una onda:
Crestas o elevaciones: desplazamientos de laspartículas por arriba de la posición de equilibrio.
Valles o depresiones: desplazamientos de las partículas hacia abajo de la posición de equilibrio.
Fase: magnitud que determina la posición, dirección y sentido del movimiento de un punto que oscila en un instante dado, llamado fase de oscilación.
Longitud de onda: distancia entre dos valles o crestas (se mide en m).
Amplitud: es el máximoalejamiento de las partículas a partir del punto de equilibrio, hacia abajo o arriba. Es el máximo de las elongaciones.
Elongación: cualquier desplazamiento de las partículas, hacia arriba o abajo, a partir de la posición de equilibrio.
Período: es el tiempo que tarda una onda en efectuar un pulso completo.
Frecuencia: cantidad de períodos que tiene por unidad de tiempo.
Velocidad de la onda:velocidad con la que la onda se traslada a través del medio elástico. Es siempre constante.
Decimos que dos puntos están en fase cuando esos dos puntos o partículas están separados entre sí por una distancia igual a la longitud de onda de esa vibración.
La longitud de onda y frecuencia son inversas, mientras más chica es la frecuencia, mayor será la longitud de onda.

Comportamiento generalde las ondas

El sonido y la luz participan de un comportamiento general de características común en casi todas las ondas:
El sonido se transmite por ondas a través de sólidos, líquidos y gaseosos (acústica).
La luz se transmite por ondas en un campo electromagnético.

Fenómenos

Reflexión: es cuando una onda se va propagando por un medio, encuentra un obstáculo y vuelve por el mismo medio.No puede atravesar el obstáculo. Al llegar una onda al borde del medio elástico en el cual se propago, generalmente una parte o toda la onda regresa al mismo medio del cual provino.
Refracción: una onda se va propagando por un medio y pasa a otro medio, cambia su velocidad y dirección. No existe una refracción pura, hay refracción-reflexión ya que parte de la onda se refleja y parte atraviesa elmedio.
Dispersión.
Difracción: propiedad que tiene una onda de rodear un obstáculo, es el ejemplo cuando alguien nos grita del otro lado de la pared e igualmente podemos oírlo. Es posible aumentar los efectos de la difracción disminuyendo el tamaño del orificio o aumentando la longitud de la onda.
Interferencia: dos o más ondas se encuentran en un medio y generan una perturbación. Tiene...