Keny Hernández Vega.- 1 CONCEPTO Una onda se define como el

ONDAS
CONCEPTO
Una onda se define como el fenómeno físico
ondulatorio, por medio del cual se propaga energía,
sin materia, de un punto a otro del espacio, a través
de algún medio sólido, líquido, gaseoso o a través del vacío. Los terremotos, el sonido de una
guitarra, la luz que nos llega del sol o las olas del mar son fenómenos naturales en donde las
ondas desempeñan un papel fundamental.
Para que se produzca una onda es imprescindible y necesario que ocurra una perturbación al
sistema, es decir es necesario que se produzca una variación de alguna propiedad física del
sistema como la presión, la temperatura, la densidad... la cual produce la vibración inicial que se
transmite a lo largo de una región del espacio en forma de energía.
Cuando lanzamos una piedra a un estanque observamos como el impacto inicial produce una
serie de ondas alrededor, en este ejemplo la perturbación
inicial ha sido el impacto de la piedra el cual se ha propagado
a través del agua de una región a otra del estanque.
Una onda transporta energía y cantidad de movimiento pero
no transporta materia: las partículas vibran alrededor de la
posición de equilibrio pero no viajan con la perturbación.
Podemos decir que, una onda, es una forma de transmitir
energía e información entre dos lugares del espacio, en cierto intervalo de tiempo. Esto implica,
en principio, una velocidad de propagación de las ondas, cuyo valor puede expresarse en función
de algunas propiedades del medio.
Imaginemos que tenemos una cuerda anclada a un punto, si desde el otro extremo tiramos con
firmeza de la cuerda estamos produciendo una perturbación o impulso que hace vibrar el extremo
de la cuerda inicial, propagándose dicha vibración hasta el otro extremo anclado, en este ejemplo
podemos apreciar como la perturbación ha creado la vibración que se ha transmitido por la
cuerda en forma de energía.
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CLASIFICACIONES
Definimos clasificaciones, sustentadas cada una de ellas en criterios de clasificación.
Se trata de una aproximación cualitativa que pretende comenzar a distinguir aspectos que pueden
encontrarse en el conjunto.
CRITERIO 1. LA NECESIDAD DE UN MEDIO MATERIAL PARA PROPAGARSE
Existen fenómenos ondulatorios que sólo pueden darse en medios materiales, que tengan
propiedades elásticas.
Llamamos ondas mecánicas a las que requieren la existencia de un medio material. Las ondas
sonoras son un ejemplo de este tipo.
Las ondas electromagnéticas no requieren de la existencia de un medio material para
propagarse, aunque en condiciones adecuadas, se pueden propagar en medios materiales (aire,
vidrio, …). Son ejemplo de estas la luz, las ondas de radio, rayos x, etc.
CRITERIO 2. LAS DIRECCIONES DEL “MOVIMIENTO LOCAL” Y DE PROPAGACIÓN DE LA ONDA
Permite separar los casos en que la perturbación inicial es perpendicular a la dirección de la
velocidad de propagación de la onda. En este caso se llaman ondas transversales. Ejemplos de
estas son la luz, ondas en una cuerda.
Cuando la dirección de propagación coincide
con la perturbación inicial, decimos que la onda
es longitudinal. Ejemplo las ondas acústicas (o
sonoras) en el aire, ondas en un resorte.
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CRITERIO 3. UNA RECTA, UN PLANO, EL ESPACIO 3D
En ocasiones (el aire contenido en un tubo de órgano o las ondas que pueden generarse en una
cuerda tensa) el medio en el que las ondas se propagan es unidimensional (las ondas se
propagan en una sola dirección).
Cuando se generan ondas en un estanque de agua, en una membrana de un tambor, o en
situaciones similares, las ondas se propagan en un medio que tiene dos dimensiones espaciales
(se la llaman bidimensional)
El sonido emitido por un instrumento musical en un auditorio se propaga “en todas direcciones”.
Llega en forma directa a espectadores de la platea, de los palcos altos, y de otros lugares de la
sala1. En este caso, donde la onda se propaga a través de un “volumen” decimos que es
tridimensional
ELEMENTOS DE UNA ONDA.
Las ondas transversales tienen crestas y valles y las longitudinales tienen
compresiones y dilataciones.
En una onda Transversal se pueden apreciar los siguientes elementos:

CRESTA: Punto de máxima altura.

VALLE: punto de máxima depresión o mínimo.

AMPLITUD (A): es el desplazamiento máximo de la onda a partir de la posición de
equilibrio. La amplitud de la onda está estrechamente relacionada con la energía que
transporta, es decir, su intensidad. Las ondas pueden tener distinta amplitud, Una onda de
mayor amplitud lleva más energía, por lo que se dice que es de mayor intensidad. Unidad
en S.I.: metros.

LONGITUD DE ONDA (λ): Es la distancia entre dos puntos equivalentes de ondas
sucesivas. Unidad en S.I.: metros.
En una onda Longitudinal se observan los siguientes elementos:

ZONA DE COMPRESIÓN: las partículas se comprimen, a causa del aumento de presión
ejercida por la perturbación.

ZONA DE DILATACIÓN: las partículas se expanden, a causa de la disminución de la
presión que ejerce la perturbación.
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MAGNITUDES DE UNA ONDA.
En todas las ondas se pueden medir:

La FRECUENCIA (f): cantidad de oscilaciones o ciclos completos que produce la onda en
f=

El PERÍODO (T): tiempo que tarda una onda en producir una oscilación completa. Se
expresa en segundos (s).

La VELOCIDAD (v): rapidez con que se propaga una onda en un determinado medio. Se
expresa en m/s
V=
v =λ. f
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