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lunes, 26 de abril de 2010

Ondas



La perturbación creada por la gota de agua genera ondas acuáticas que se desplazan hacia afuera hasta que, finalmente, alcanzan el borde del estanque. Hay una amplia variedad de fenómenos físicos que tienen características de tipo ondulatorio. El mundo está lleno de ondas: ondas sonoras, ondas en una cuerda , ondas sísmicas y ondas electromagnéticas como la luz visible, las ondas de radio, la señales de televisión y los rayos a. Todas estas ondas tienen como fuente un objeto que vibra.

Podemos Considerar clasificación de ondas, entre mecánicas y no mecánicas

Las mecánicas

Necesitan o requieren de alguna fuente de perturbación, un medio susceptible de ser perturbado y alguna conexión física o mecanismo que permita que partes adyacentes del medio influyan unas en otras. Todas las ondas transportan energía y cantidad de movimiento. La cantidad de energía transmitida a través de un medio y el mecanismo por el cual se transporta la energía difieren en los distintos casos. Empero, las ondas no mecánicas no necesitan algún medio susceptible para ser perturbado.

Tipos de ondas

A medida que la pulsación de onda viajera recorre la cuerda, cada segmento de la cuerda que se perturba se desplaza en sentido perpendicular la movimiento de la onda. Una onda viajera como ésta, en la que las partículas del medio alterado se mueven en sentido perpendicular a la velocidad de la onda, recibe el nombre de transversal.







En otra clase de ondas, llamadas longitudinales, las partículas del medio experimentan desplazamientos paralelos a la dirección del movimiento de la onda. Su perturbación corresponde a una serie de regiones alta y baja presión que viajan en cualquier medio con cierta rapidez.





Reflexión de las ondas

La onda reflejada aleja, en el caso ideal, toda la energía original. Como esa onda es invertida, se dice que está defasada o desfasada 180° respecto a la onda incidente. En forma alternativa, si el extremo lejano está libre, subirá cuando llegue el impulso, hasta que toda la energía se almacene elásticamente. A continuación, la cuerda baja produciendo un impulso ondulatorio reflejado, que es derecho, oparado. Un efecto parecido se observa cuando una ola de mar choca con un rompeolas y sube bastante más alto que las olas que lo siguen.


Refraxión de ondas

Es el cambio de dirección de una onda cuando cruza el límire entre dos medios en los cuales la onda viaja con diferente rapidez. El fenómeno de la refracción supone un cambio en la velocidad de la propagación de la onda, cambio asociado al pasa de un medio a otro de diferente naturaleza o de diferentes propiedades. Este cambio de velocidad da lugar a un cambio en la dirección del movimiento ondulatorio.


Difracción de ondas

Al interpones en el camino de una onda plana una barrera con una abertura, las vibraciones precedentes de los puntos que están a ambos lados de la abertura no pueden avanzar y detrás de la barrera sólo se observa el envolvente de las ondas que proceden de los focos secundarios que caben por la abertura. En consecuencia, los frentes de onda dejan de ser planos y adquieren una forma curvada o semicircular.


Interferencia.

Se produce interferencia cuando varias ondas coinciden en un mismo punto del medio en que se propagan. Las vibraciones se superponen y el estado de vibración resultante del punto es la suma de los producidos por cada onda.









Ecuación de la onda

Desarrollo

Y= A sen ((2 π x)/λ)

Y= A sen ((2 π x)/λ+δ)

Y= A sen ((2 π x)/λ±(2 π x)/T)

Y= A sen (kx±wt)

Donde

λ= longitud de onda

δ=Fase de onda

T=Periodo de oscilación

K=Número de onda K=2π/λ

W=frecuencia angular W=2π/T

Velocidad de la onda

v=λf

v=λ/v

V=w/k