ONDAS

TRANSVERSALES  Y LONGITUDINALES

 

En Física, una onda consiste en la propagación de una perturbación de alguna propiedad de un medio, por ejemplo, densidad, presión, campo eléctrico o campo magnético, a través de dicho medio, implicando un transporte de energía sin transporte de materia. El medio perturbado puede ser de naturaleza diversa como aire, agua, un trozo de metal e, incluso, inmaterial como el vacío.

Se entiende por onda a aquella perturbación que transporta energía, y que se propaga en el tiempo y espacio. La onda tiene una vibración de forma ondulada que se inicia en un punto y continúa hasta que choca con otro cuerpo.

Las ondas mecánicas necesitan un medio material, ya sea elástico o deformable para poder viajar.

Todas las ondas tienen un comportamiento común bajo un número de situaciones estándar. Todas las ondas pueden experimentar las siguientes:

●    Difracción. Ocurre cuando una onda al topar con el borde de un obstáculo deja de ir en línea recta para rodearlo.

●    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 varias ondas que viajan en un medio se superponen formando un cono.

 

 

Las ondas periódicas están caracterizadas por crestas o montes y valles, y usualmente son categorizadas como longitudinal o transversal.

Ondas transversales 

Las partículas por las que se transporta la onda se desplazan de manera perpendicular a la dirección en que la onda se propaga.

Por ejemplo, una onda en una cuerda se propaga horizontalmente a través del espacio, mientras que la propia cuerda (medio de la onda) se mueve hacia arriba y hacia abajo. Las ondas transversales se caracterizan por su frecuencia (número de crestas por segundo), amplitud (altura de la cresta de la onda) y longitud de onda (distancia entre dos crestas). Las ondas sísmicas son también ondas transversales.

ondas sísmicas

 

 

Un electrocardiograma (ECG) registra la actividad eléctrica del corazón.

 

Las ondas electromagnéticas son siempre transversales pero las ondas elásticas, dependiendo del medio en que se propaga, pueden ser de ambas clases. Por ejemplo el sonido es producido por variaciones de presión,   transversales y longitudinales en sólidos, pero solo longitudinales en líquidos y gases.

 

ONDAS LONGITUDINALES

En este caso, las moléculas se desplazan paralelamente a la dirección en que la onda viaja.

Onda longitudinal es aquella con vibraciones paralelas en la dirección de la propagación de las ondas; ejemplos incluyen ondas sonoras.

 

Una onda longitudinal es una onda en la que el movimiento del medio es paralelo a la dirección de la onda. Una onda de sonido es un ejemplo clásico de tal onda. Cuando haces sonar una guitarra, por ejemplo, la vibración de tus dedos hace que las moléculas cercanas en el aire vibren de un lado a otro horizontalmente. Esto desplaza las partículas cercanas, provocando un efecto dominó que propaga la onda a través del espacio. Puedes hacer una onda longitudinal visible sosteniendo un resorte de juguete entre tus manos y moviendo de un lado a otro una mano, haciendo que el resorte se expanda y contraiga horizontalmente.

 

 

Velocidad del sonido

En la tabla se muestra la velocidad de propagación del sonido en distintos medios a una temperatura determinada.

Polarización

Una onda es polarizada, si solo puede oscilar en una dirección. La polarización de una onda transversal describe la dirección de la oscilación, en el plano perpendicular a la dirección del viaje. Ondas longitudinales tales como ondas sonoras no exhiben polarización, porque para estas ondas la dirección de oscilación es a lo largo de la dirección de viaje. Una onda transversal, como la luz puede ser polarizada usando un filtro polarizador o al ser reflejada por un dieléctrico inclinado que puede ser un vidrio de ventana.