ondas





TEMAS DE FISICA FEBRERO-JULIO DE 2011

ONDAS
RESUELVE EL SIGUIENTE CUESTIONARIO

1. Explica qué es una onda mecánica y qué es una onda electromagnética.
Una onda mecánica es aquella que se propaga a través de un medio. En una onda mecánica las partículas que forman en medio vibran alrededor de una posición de equilibrio.
Todas las ondas mecánicas requieren:
Alguna fuente quecree la perturbación.
Un medio en el que se propague la perturbación.
Algún medio físico a través del cual elementos del medio puedan influir uno al otro.
El sonido es el ejemplo más conocido de onda mecánica, que en los fluidos se propaga como onda longitudinal de presión. Los terremotos, sin embargo, se modelizan como ondas elásticas que se propagan por el terreno.

Las ondaselectromagnéticas son transversales; las direcciones de los campos eléctrico y magnético son perpendiculares a la de propagación.
Una onda electromagnética es la forma de propagación de la radiación electromagnética a través del espacio. Y sus aspectos teóricos están relacionados con la solución en forma de onda que admiten las ecuaciones de Maxwell. A diferencia de las ondas mecánicas, las ondaselectromagnéticas no necesitan de un medio material para propagarse; es decir, pueden desplazarse por el vacío.
Las ondas luminosas son ondas electromagnéticas cuya frecuencia está dentro del rango de la luz visible.
Quizá el mayor logro teórico de la física en el siglo XIX fue el descubrimiento de las ondas electromagnéticas. El primer indicio fue la relación imprevista entre los fenómenos eléctricos y lavelocidad de la luz.
2. ¿Qué origina una onda mecánica?
Se llama onda mecánica a la que se propaga en medios materiales. Un ejemplo arquetípico de onda mecánica es el sonido, que no se transmite en el vacío. Esta cualidad es importante si se compara con las ondas electromagnéticas (como la luz), que se propagan tanto en medios materiales como en el vacío
3. Explica con un ejemplo, cuáles son lasondas longitudinales.
Una onda longitudinal es una onda en la que el movimiento de oscilación de las partículas del medio es paralelo a la dirección de propagación de la onda. Las ondas longitudinales reciben también el nombre de ondas de presión u ondas de compresión. Algunos ejemplos de ondas longitudinales son el sonido y las ondas sísmicas de tipo P generadas en un terremoto.
La figurailustra el caso de una onda sonora. Si imaginamos un foco puntual generador del sonido, los frentes de onda se desplazan alejándose del foco, transmitiendo el sonido a través del medio de propagación, por ejemplo aire.
4. Explica con un ejemplo, cuáles son las ondas transversales.
En la vida cotidiana es posible detectar numerosos tipos de ondas (en otras ocasiones, como recordarán muchos de ustedes,ya hemos hecho referencia a las ondas luminosas, a las ondas sonoras, a las esféricas y a las ondas mecánicas elásticas, por citar algunas), pero si de ondas transversales se trata habrá que limitarse a enumerar cuestiones como las ondas sísmicas secundarias y la luz visible (una onda electromagnética, es decir, la unión de dos ondas transversales). Además, se puede mencionar el movimiento de loscampos eléctricos y magnéticos en una onda plana electromagnética, donde ambos poseen una oscilación perpendicular entre sí.
También, según los expertos que se dedican a analizar las propiedades y a realizar experimentos en base a las distintas clases de ondas, se incluyen dentro de este grupo el resultado de acciones como la de rasgar las cuerdas de un violín (a partir de lo cual segeneran ondas que se propagan en direcciones opuestas hasta llegar a los extremos) y la de tirar una piedra en un pozo con agua (onda que se hace visible al formarse olas), aunque si uno profundiza al respecto pronto descubrirá que son muchas las formas de dar origen a las llamadas ondas transversales.
5. ¿Sufren algún desplazamiento considerable las partículas de un medio material cuando se desplaza una...