Tema 2. Movimiento Ondulatorio

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1 Tema 2. Movimiento Ondulatorio
Resumen

2 Ondas Una onda mecánica requiere un medio material para propagarse.
Las ondas superficiales en el agua o el sonido que percibimos en nuestros oídos son ejemplos de ondas mecánicas (movimientos ondulatorios). Si coges una cuerda tensa, horizontal, por un extremo y le das una sacudida observas que los puntos de la cuerda se mueven reproduciendo esta sacudida, mientras que ésta se desplaza a lo largo de la cuerda. Onda longitudinal Onda transversal La ecuación de una onda es una ecuación de la posición y del tiempo, y = f (x,t) y = f ( x - v∙t )

3 Ondas armónicas La velocidad v con que se propagan las ondas mecánicas depende de las características del medio y se conoce como velocidad de fase.   La velocidad de propagación o velocidad de fase, v, de una onda es: Con T el período, f la frecuencia y λ la longitud de onda. La ecuación de una onda armónica puede expresarse: Las ondas armónicas son doblemente periódicas, en el tiempo y en el espacio, siendo los períodos los denominados período T y longitud de onda λ, respectivamente.

4 pulsación y del número de ondas es:
La ecuación de la onda en función de la frecuencia angular de vibración o pulsación y del número de ondas es: O bien, En el estudio de las ondas debes diferenciar entre dos velocidades: la velocidad de propagación de la perturbación o velocidad de fase y la velocidad de una partícula del medio. La velocidad de fase viene dada por: La velocidad de una partícula del medio: 4

5 Intensidad La potencia transmitida por una onda es proporcional al cuadrado de su amplitud, al cuadrado de su frecuencia y a su velocidad de propagación Se  define  la intensidad  de  onda  como  la cantidad  de  energía que pasa por la unidad de área normal  a  la dirección de propagación de la onda en la unidad de tiempo:  La intensidad de onda se mide en W/m2, en el S.I. de unidades. En la propagación de una onda en dos o tres dimensiones, se produce una disminución  de la amplitud  de  la onda con la distancia al foco. Este fenómeno se conoce como atenuación.

6 Propagación de ondas Para describir el movimiento de ondas que se propagan en dos o tres dimensiones son útiles los conceptos de frente de onda y de rayo. En la propagación de una onda aparecen una serie de fenómenos como la reflexión, la refracción y la difracción, que pueden explicarse fácilmente con el Principio de Hüygens. Difracción Refracción Principio de Superposición: Si en un medio se propagan dos o más ondas, éstas superpondrán sus efectos en los puntos en que coincidan y continuarán después independientemente la una de la otra como si no se hubieran superpuesto. Interferencias