Tema: ONDAS
Concepto de onda: “La
onda se da en forma de agitación (perturbación) en la que se propaga desde el
punto de origen hasta lo que rodea ese punto. Transporta energía y cantidad de movimiento,
pero no transporta materia.
La perturbación se
transmite en direcciones distintas y con una velocidad constante.”
Características
de una onda:
·
“La posición más alta con respecto a la posición de
equilibrio se llama cresta.”
·
“El ciclo es una oscilación, o viaje completo de ida y
vuelta.”
·
“La posición más baja con respecto a la posición de
equilibrio se llama valle.”
·
“El máximo alejamiento de cada partícula con respecto a la
posición de equilibrio se llama amplitud de onda.”
·
“El periodo es el tiempo transcurrido entre la emisión de dos
ondas consecutivas.”
·
“Al número de ondas emitidas en cada segundo se le denomina
frecuencia.”
·
“La distancia que hay entre cresta y cresta, o valle y valle,
se llama longitud de onda.”
·
“Nodo es el punto donde la onda cruza la línea de
equilibrio.”
·
“Elongación es la distancia que hay, en forma perpendicular,
entre un punto de la onda y la línea de equilibrio.”
· ELEMENTOS DE UNA ONDA
“Son los siguientes: la cresta, el valle, la longitud
de onda y la amplitud”.
·
LA CRESTA (C)
“Es el punto que ocupa la posición más alta en una
onda.”
·
VALLE (V)
“Es el punto más bajo de la onda.”
·
LA AMPLITUD
“Cuando se mantiene tensa una cuerda que está sujeta
por el otro extremo, esta cuerda está en equilibrio. Si se le comunica un
impulso hacia arriba, se produce una onda, porque se origina una separación en
la parte que está más próxima a sus manos. La preparación entre su posición de
equilibrio y su máxima altura es la amplitud (A).”
·
LA LONGITUD
“La distancia entre dos crestas consecutivas de una
misma onda entre dos valles consecutivos; generalmente, la longitud de onda se
considera como la distancia entre dos puntos que están en el mismo estado de
vibración.”
Comportamiento
de las ondas en diferentes medios
elásticos
“Los sismos
generan dos tipos de ondas elásticas que se propagan a través del medio: las
ondas de cuerpo o de volumen, y las ondas superficiales .La velocidad de
propagación depende de la densidad del medio y de sus propiedades elásticas, el
modulo de incomprensibilidad y el modulo de rigidez.
Las ondas elásticas generan fuerzas y deformaciones
que obedecen la teoría de la elasticidad, en la cual los cuerpos sólidos tienen
propiedad de resistir cambios de tamaño o de forma y de regresar a la condición
no deformada cuando se eliminan las fuerzas externas.”
Tipos
de ondas
·
“ONDAS MECÁNICAS”
“Consiste en la propagación de una vibración o perturbación a través de un
medio material elástico (sólido, liquido, gaseoso trasportando energía sí que
exista desplazamiento del medio material junto con la perturbación. Las ondas
mecánicas requieren un medio natural o elástico que vibre; por ejemplo, las
ondas en el agua y en la cuerda.”
·
ONDAS
ELECTROMAGNÉTICAS
“Las ondas electromagnéticas ocurren como consecuencia de dos efectos:
Un campo magnético variable genera un campo eléctrico.
Las fuentes de radiación electromagnética son cargas
eléctricas aceleradas, es decir, que cambian con el tiempo su velocidad de
movimiento. Las ondas radiadas consisten en campos eléctricos y magnéticos
oscilatorios que están en ángulo recto (perpendiculares) entre sí y también son
perpendiculares (ángulo recto) a la dirección de propagación de la onda; esto
significa que las ondas electromagnéticas son por naturaleza transversales.
Vemos entonces que en todos los casos un campo es algo que existe por
definición para explicar la fuerza que actúa sobre una partícula de referencia cuando está situada en un
punto del espacio. En todos los casos la intensidad del
campo disminuye a medida que aumenta la distancia entre la partícula de
referencia y la fuente que origina el campo. James Clerk Maxwell demostró que
las amplitudes de los campos eléctricos y magnéticos de una onda
electromagnética están relacionadas.
Las ondas electromagnéticas cubren un amplio espectro de frecuencias.
Dado que todas las ondas electromagnéticas tienen igual velocidad "C" (velocidad
de la luz) que es una constante, la relación c= f* l define todo el espectro
posible, abarcando desde las ondas de radio de baja frecuencia y gran longitud
de onda, las cuales son ondas electromagnéticas producidas por cargas que
oscilan en una antena transmisora, las ondas de luz con frecuencias mayores
(cada color de la luz blanca corresponde a una longitud de onda determinada) se
producen cuando determinados electrones oscilan dentro de los sistemas atómicos.
Las ondas electromagnéticas fuera del campo visible como las ultravioletas,
los rayos x, los rayos g , rayos cósmicos, que son vibraciones de otros
electrones, o des aceleraciones de los mismos.”
·
ONDAS
TRANSVERSALES
“La perturbación del medio se lleva a cabo en dirección perpendicular a la
de propagación. En las ondas producidas en la superficie del agua las
partículas vibran de arriba a abajo y viceversa, mientras que el movimiento
ondulatorio progresa en el plano perpendicular. Lo mismo sucede en el caso de
una cuerda; cada punto vibra en vertical, pero la perturbación avanza según la
dirección de la línea horizontal. Ambas son ondas transversales.”
·
ONDAS
LONGITUDINALES
“Las ondas longitudinales las podemos observar con mayor y mejor facilidad
en un resorte, pues cuando éste se deforma y es liberado, se produce una
vibración y las partículas del medio se mueven en la misma dirección de
propagación (resorte). En este caso dan lugar al sonido.”
Interferencias de ondas
“Se manifiesta cuando dos o más ondas se combinan porque coinciden en el mismo lugar del espacio. Cada onda tiene sus crestas y sus valles, de manera que al coincidir en un momento dado se suman sus efectos. Es frecuente que la interferencia se lleva a cabo entre una onda y su propio reflejo.
Interferencia constructiva: cuando dos
ondas interfieren, en los puntos en que coinciden las dos crestas se dice que
hay interferencia constructiva. En estos puntos se suman las amplitudes de las
ondas.
Interferencia destructiva: al inferir
dos ondas, en los puntos donde coincide una cresta de una onda con un valle de
la otra onda se dice que hay interferencia destructiva. Las amplitudes en este
caso se restan y pueden anularse por completo.”
Fenómenos de la vida cotidiana (ONDAS)
1.- OLAS DEL MAR
“Uno
de los ejemplos de las ondas mecánicas en las situaciones cotidianas se
encuentra en las olas del mar. La fuerza
generador de la onda la provoca el viento.
Al pasar la ola, las moléculas del agua regresan al mismo sitio donde se
encontraban. Se trata de un vaivén de arriba abajo y lleva una dirección de
propagación. Dado que en cada oscilación una molécula o partícula no retorna
exactamente al mismo punto, sino a otro ligeramente más adelantado.”
2.- LOS ECLIPSES
“No es una situación cotidiana pero
ocurre en algunas ocasiones e intervienen las ondas. Las ondas se propagan en la radiación de la
luz ya que en el vació las ondas se
conocen como ondas electromagnéticas. Es decir que la luz se propaga en ondas
electromagnéticas.”
3.- EL RADIO
“Es un medio de comunicación que envía
señales de audio a través de ondas de radio. Envía transmisión de señales a
través de las ondas electromagnéticas que se propagan en el aire. Una onda de radio se origina cuando una partícula cargada (un electrón) se excita a una frecuencia situada en la zona de radiofrecuencia del espectro
electromagnético.”
4.-RADIACIÓN SOLAR
“Es una radiación electromagnética
producida por el sol . Las radiaciones que emiten los rayos solares son de
diferentes longitudes de onda.”
Las ondas materiales todas menos las electromagnéticas
necesitan un medio elástico para dispersarse.
El medio elástico se deforma y se recupera vibrando al
paso de la onda.
Ejemplo de una onda: la onda que transmite un látigo
lleva una energía que se descarga al golpear su punta. Las partículas del
látigo vibran, pero no se desplazan con la onda.
Las partículas perturbadas por la onda sufren unas
fuerzas variables en dirección e intensidad que les producen una aceleración
variable.
Las ondas son energía que durante un primer impulso se
propagan por el vacío o un medio o algún medio material, como por ejemplo ondas
sísmicas, ondas del mar, ondas sonoras y la luz. Existen dos medios de
clasificación:
La primera:
Las ondas mecánicas: requieren de un medio material
para propagarse como los sonidos, sismos, y las olas del mar.
Las ondas electromagnéticas: no requieren de un medio
material para propagarse las cuales se definen electromagnéticas un ejemplo de
estas es la luz, ya que esta puede propagarse en le vacío podemos recibir la luz solar desde el espacio.
La segunda:
Ondas transversales: son las que la perturbación es
perpendicular al movimiento de vibración
del medio como por ejemplo el flamear de una bandera.
Ondas longitudinales: las cuales posen un movimiento
de perturbación en paralelo en dirección de la vibración del medio un ejemplo de esta es el sonido en una bocina
ya que se ve el movimiento que se hace mientras la música suena la vibración se
ve.
Elementos de una onda:
La frecuencia la cual podemos definir como el número
de oscilaciones por unidad de tiempo.
Periodo el cual es el tiempo que demora en ocurrir una
oscilación.
Elongación es la distancia presente entre el
equilibrio y cualquier punto de una
onda.
Concepto de rapidez de una onda no todas las ondas
viajan a la misma velocidad.
Existen distintos tipos de ondas clasificadas según su
naturaleza mecánica o electromagnética.
FUENTES BIBLIOGRÁFICAS: