miércoles, 15 de enero de 2014

Movimiento Ondulatorio

Se denomina movimiento ondulatorio al realizado por un objeto cuya trayectoria describe una ondulación. Se corresponde con la trayectoria ideal de un cuerpo que se mueve en un medio que no ofrece resistencia al avance y que está sujeto a un campo gravitatorio uniforme. También es posible demostrar que puede ser analizado como a composición de dos movimientos rectilíneos, un movimiento rectilíneo uniforme horizontal y movimiento rectilíneo uniformemente acelerado vertical.

Ondas Mecánicas

Una onda mecánica es una perturbación rítmica que viaja a través del espacio la materia.

Piensa en las ondas de un océano o un lago, que al extenderse, como cada una pasa por un punto, mueven el agua hacia arriba y hacia abajo, es decir, producen una vibración u oscilación.
A los puntos más altos de la onda se le llama ''crestas'' y a los más bajos ''valles''. A la distancia del punto medio a la cresta o al valle se le llama amplitud y a la distancia de una cresta a otra se le conoce como longitud de onda. El punto donde la onda no se mueve es el nodo.



Ondas Longitudinales y Transversales 


Para identificar estas ondas se hace referencia a una actividad fácil de imaginar e incluso la puedes reproducir. Se trata de generar un tren de ondas con una manguera de hule o con estambre. Para ello dos personas sostienen la manguera por los extremos, una la mueve hacia arriba y hacia abajo hasta generar un tren de ondas mientras la otra la mantiene fija.


Cuando se sube y baja la mano en forma periódica y continua, se genera una onda que viaja a lo largo de la manguera y regresa, por lo que el movimiento es perpendicular al movimiento de las ondas. En tal caso se trata de ''ondas transversales''.

En cambio en un resorte comprimido en uno de sus extremos genera porciones de resorte comprimidos y otras porciones estiradas que producen ondas distintas a las transversales llamadas ''longitudinales'' porque el movimiento del resorte es en la misma dirección (paralelo) del movimiento de las ondas.

Características de las ondas

Para observar sus características debemos basarse en ondas transversales, cuya única diferencia con las longitudinales es que en lugar de crestas tienen comprensiones y en lugar de valles, expansiones.
  • Amplitud: Es igual a la distancia máxima respecto de la posición de equilibrio.
  • Frecuencia: Es el número de ondas (crestas) que pasan por un punto determinado, en un segundo, y se mide en ciclos por segundos, lo que equivale a la unidad llamada hertz.
  • Periodo: Es el tiempo que tarda en efectuarse un ciclo de onda y es inverso a la frecuencia.
  • Longitud de onda: Es la distancia entre dos valles o dos crestas.
  • Velocidad de una onda: Si a una manguera de hule, estirada y fija por un extremo, la golpeas por el extremo libre se produce una pulsación, es decir, una onda. Si tomas el tiempo que tarda en ir y venir a través de la manguera, obtienes su velocidad. También podemos medir su longitud.

Ondas Sonoras

Las ondas sonoras son ondas longitudinales que se producen por la vibración de objetos materiales y se propagan por el medio que las rodea.

El medio puede ser el aire, un sólido o un líquido, pero nunca el vacío.

El sonido es un ejemplo de onda: Al agitar una campana, el badajo golpea contra las paredes de la campana que al vibrar produce una perturbación mecánica que viaja por el aire. Cuando el aire se comprime con el movimiento, se produce un cambio de presión que empuja más aire que a su vez se comprime más, lo cual da una presión adicional para propagar una onda. Al subir y bajar la presión se producen ondas longitudinales, ya que hay una religión de aire comprimido y otra de aire enrarecido.

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