Una onda es una perturbación por cualquier medio líquido, sólido o gaseoso, dónde solamente se transporta energía, pero no materia.
Ondas Transversales
Son aquellas en donde el medio por dónde viaja la onda se mueve perpendicularmente a la velocidad de la misma.
Por ejemplo: olas de agua, olas del estadio, luz, algunos sismos etcétera.
Ondas Longitudinales
Son aquellas en donde el medio por dónde viaja la onda se mueve paralelamente a la velocidad de la misma.
Por ejemplo: sonido, algunos simsos, perturbaciones sobre sólidos, etcétera.
Componentes de una onda
Longitud de onda(lambda λ): es la distancia que existe entre cresta y cresta de un tren de ondas, se mide en metros.
Amplitud: es el tamaño desde el punto medio de la onda hasta la cresta o hasta el valle [m].
Nota: algunos textos definen la amplitud como la distancia de la cresta al valle. Una onda perfecta tendrá la misma distancia del centro a la cresta, que del centro al valle.
Frecuencia(ν): es la cantidad de ondas que se forman en un segundo , su unidad es 1/s o Hertz [Hz]
Velocidad: es la distancia que recorre la onda en 1 s, su unidad es [m/s]
Período: es el tiempo en que una onda completa pasa por cualquier medio, su unidad es de segundos [s]
T = 1 / ν V = ν * λ
a) ¿Cuál es la velocidad de una onda de mar, si su longitud de onda es de 12m y su frecuencia de 0.l Hz?
V = ν * λ = 0.1 * 12 = 1.2 [m/s]
b) Una onda sísmica viaja a 6 km/s y su longitud de onda son 12 km. ¿Cuál es el período de la onda?
ν = V / λ = 6/12 = 0.5 [Hz]
T = 1 / ν = 1 / 0.5 = 2 [s]
c) La velocidad de la ola en el estadio son 5 m/s, cuando la longitud de onda son 60. ¿Cuál es el período de la onda?
ν = V / λ = 5/20 = 0.25 [Hz]
T = 1 / ν = 1 / 0.25 = 4 [s]
d) La frecuencia de una onda sonora son 10,000 Hz, si su velocidad es de 340 m/s .¿Cuál es su período y cual es su longitud de onda?
T = 1 / ν = 1 / 10000 = 0.0001 [s]
λ = V / ν = 340/10000 = 0.034 [m]
e) La velocidad de la luz son 3x108 m/s y la longitud de onda del color amarillo es 5x10-9m. Obten la frecuencia y el período del color amarillo.
ν = V / λ = 3x108 /5x10-9 = 6x1016 [Hz]
T = 1 / ν = 1 / 6x1016 = 1.66x10-17 [s]
Reflexión
Propiedad de las ondas de rebotar cuando pasan de un medio a otro. Si el extremo del primer medio por donde viajan está fijo, no existirá ninguna onda que se transmita, todas se reflejarán.
Ejemplo: El eco,La ecolocalización de los murciélagos, Las dobles o triples imágnes en las televisiones etc...
Refracción
Propiedad de las ondas de cambiar de dirección al atravesar la interfase de un medio a otro. Cuando sumergimos un lápiz en agua la luz de la parte del lápiz que está sumergida tiene que pasar por dos medios, primero agua y después el vidrio, la imagen es diferente a la parte que no se sumerge, como la parte sumergida se refracta las ondas de luz que vengan de ahí, aparentemente vendrán de otro lugar.
La refracción se ocupa esencialmente en la construcción de telescopios y microscopios.
Interferencia
Cuando dos ondas de la misma longitud y la misma frecuencia se superponen pueden suceder dos cosas:
a) Si coinciden cresta con cresta o valle con valle se suman.
b) Si coinciden cresta con valle se restan.
Cuando estamos hablando de sonido, si dos ondas se interfieren puede suceder que escuchemos un sonido más fuerte si las ondas se están sumando o que no escuchemos nada si las ondas se están restando. Podemos hacer que sonido con sonido nos de silencio.Si hablamos de luz podemos hacer que luz más luz nos de obscuridad.
Difracción
Cuando una onda viaja por cualquier medio y sobre este tenemos un obstáculo, la onda tiene la propiedad de rodearlo y ocupar todo el medio por donde va viajando. Haciendo olas en una tina de agua y colocando un obstácula a la mitad, podemos observar que las olas ocupan el espacio atrás del obstáculo aunque éste esté de por medio.
Ondas Transversales
Son aquellas en donde el medio por dónde viaja la onda se mueve perpendicularmente a la velocidad de la misma.
Por ejemplo: olas de agua, olas del estadio, luz, algunos sismos etcétera.
Ondas Longitudinales
Son aquellas en donde el medio por dónde viaja la onda se mueve paralelamente a la velocidad de la misma.
Por ejemplo: sonido, algunos simsos, perturbaciones sobre sólidos, etcétera.
Amplitud: es el tamaño desde el punto medio de la onda hasta la cresta o hasta el valle [m].
Nota: algunos textos definen la amplitud como la distancia de la cresta al valle. Una onda perfecta tendrá la misma distancia del centro a la cresta, que del centro al valle.
Frecuencia(ν): es la cantidad de ondas que se forman en un segundo , su unidad es 1/s o Hertz [Hz]
Velocidad: es la distancia que recorre la onda en 1 s, su unidad es [m/s]
Período: es el tiempo en que una onda completa pasa por cualquier medio, su unidad es de segundos [s]
T = 1 / ν V = ν * λ
a) ¿Cuál es la velocidad de una onda de mar, si su longitud de onda es de 12m y su frecuencia de 0.l Hz?
V = ν * λ = 0.1 * 12 = 1.2 [m/s]
b) Una onda sísmica viaja a 6 km/s y su longitud de onda son 12 km. ¿Cuál es el período de la onda?
ν = V / λ = 6/12 = 0.5 [Hz]
T = 1 / ν = 1 / 0.5 = 2 [s]
c) La velocidad de la ola en el estadio son 5 m/s, cuando la longitud de onda son 60. ¿Cuál es el período de la onda?
ν = V / λ = 5/20 = 0.25 [Hz]
T = 1 / ν = 1 / 0.25 = 4 [s]
d) La frecuencia de una onda sonora son 10,000 Hz, si su velocidad es de 340 m/s .¿Cuál es su período y cual es su longitud de onda?
T = 1 / ν = 1 / 10000 = 0.0001 [s]
λ = V / ν = 340/10000 = 0.034 [m]
e) La velocidad de la luz son 3x108 m/s y la longitud de onda del color amarillo es 5x10-9m. Obten la frecuencia y el período del color amarillo.
ν = V / λ = 3x108 /5x10-9 = 6x1016 [Hz]
T = 1 / ν = 1 / 6x1016 = 1.66x10-17 [s]
Reflexión
Propiedad de las ondas de rebotar cuando pasan de un medio a otro. Si el extremo del primer medio por donde viajan está fijo, no existirá ninguna onda que se transmita, todas se reflejarán.
Ejemplo: El eco,La ecolocalización de los murciélagos, Las dobles o triples imágnes en las televisiones etc...
Refracción
Propiedad de las ondas de cambiar de dirección al atravesar la interfase de un medio a otro. Cuando sumergimos un lápiz en agua la luz de la parte del lápiz que está sumergida tiene que pasar por dos medios, primero agua y después el vidrio, la imagen es diferente a la parte que no se sumerge, como la parte sumergida se refracta las ondas de luz que vengan de ahí, aparentemente vendrán de otro lugar.
La refracción se ocupa esencialmente en la construcción de telescopios y microscopios.
Interferencia
Cuando dos ondas de la misma longitud y la misma frecuencia se superponen pueden suceder dos cosas:
a) Si coinciden cresta con cresta o valle con valle se suman.
b) Si coinciden cresta con valle se restan.
Cuando estamos hablando de sonido, si dos ondas se interfieren puede suceder que escuchemos un sonido más fuerte si las ondas se están sumando o que no escuchemos nada si las ondas se están restando. Podemos hacer que sonido con sonido nos de silencio.Si hablamos de luz podemos hacer que luz más luz nos de obscuridad.
Difracción
Cuando una onda viaja por cualquier medio y sobre este tenemos un obstáculo, la onda tiene la propiedad de rodearlo y ocupar todo el medio por donde va viajando. Haciendo olas en una tina de agua y colocando un obstácula a la mitad, podemos observar que las olas ocupan el espacio atrás del obstáculo aunque éste esté de por medio.
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