volver ao índice de fichas

movemento ondulatorio

1. O movemento ondulatorio é a propagación dunha perturbación por un medio. Sempre que acontece algo así pódense formar dous tipos de ondas: a) lonxitudinais, cando a dirección de propagación e a mesma que a de vibración e b) transversais, cando a dirección de propagación é perpendicular á dirección de vibración. As ondas transportan enerxía e cantidade de movemento, pero non materia.
2. As magnitudes necesarias para describir unha onda son: a lonxitude de onda, a frecuencia, a amplitude, o periodo. Estas magnitudes están relacionadas entre si. A rapidez (velocidade) coa que se propaga unha onda depende da densidade e das propiedades elásticas do medio, pero é independente do movemento do foco emisor da onda. Nas ondas harmónicas a rapidez de propagación (a velocidade de fase) está relacionada coa frecuencia e a lonxitude de onda, v = λf.
3. A perturbación nun punto do medio onde chega a onda podemos expresala mediante unha función senoidal do tipo:

   y = A.sin(ωt+kx+φ)

4. A intensidade dun movemento ondulatorio representa a potencia dividida pola área. Cando sexa un foco puntual, a intensidade é inversamente proporcional ao cadrado da distancia ao foco emisor, I = Pot/(4πr²). A intensidade dunha onda armónica é proporcional ao cadrado da amplitude da onda.
5. A difracción é un fenómeno que consiste en que unha onda xire por un obstáculo ou unha abertura. Preséntase sempre que a fronte de onda esté limitado por un obstáculo ou abertura de tamaño semellante á lonxitude de onda. Cando a lonxitide de onda sexa moito menor que o obstáculo, o efecto apenas se notará e as ondas se van a propagar en liña recta -como se fosen partículas-, o cal se coñece como aproximación de raios. Por mor da difracción as ondas poden empregarse na localización de obxectos cun tamaño aproximado da lonxitude de onda.
6. Cando nun punto do medio coinciden dúas ondas, as perturbación súmanse alxebraicamente, producindo un fenómeno tipicicamente ondulatorio chamado interferencia. As ondas procedentes de dous focos coherentes interfiren a causa da diferencia de camiños desde os dous focos. Esta interferencia pode ser constructiva (cando a diferencia de camiños sexa nula ou igual a un número enteiro de lonxitudes de onda, as amplitudes súmanse) ou destructiva (cando a diferencia de camiños sexa igual a un número impar de semilonxitudes de onda, as amplitudes réstanse).
7. Dous fenómenos importantes típicos das ondas son a reflexión e a refracción. Estes fenómenos son consecuencia da chegada dunha fronte de ondas á superficie de separación entre dous medios diferentes. A onda incidente se reflecta na superficie (reflexión, i = r) e tamén cambia a dirección cando cambia de medio (refracción, sin(i)/sin(t) = v_i/v_t).
8. Cando as ondas están confinadas no espacio -instrumentos musicais- prodúcense ondas estacionarias. A condición de contorno para unha onda estacionaria determina onde estarán os nodos. En consecuencia, na lonxitude do espacio onde está confinada a onda deben encaixar un número enteiro de semilonxitudes de onda e polo tanto a lonxitude de onda non pode ter calquera valor, só pode ter determinados valores (aqueles que cumplan a condición λ = 2L/n), é dicir a lonxitude de onda está cuantizada.
9. Cando o foco e o receptor están en movemento relativo, a frecuencia observada aumenta se hai aproximación e diminue cando se afastan. Este efecto coñécese como efecto Doppler.

Anterior: MOVEMENTO HARMÓNICO SIMPLE ; Seguinte: ÓPTICA