ONDAS

Alguna ves te has preguntado: ¿Cómo escuchamos? ¿Cómo llega la señal de televisión o de radio a nuestra casa? ¿Cómo es posible que nos comuniquemos por celular? ¿Cómo las ballenas se comunican entre sí? ¿Cómo los murciélagos, a pesar de ser ciegos, esquivan objetos y atrapan su alimento?

Es por las ondas!. Pero para que haya una onda, antes tiene que existir una vibración…

Ejemplo 4

La vibración se genera en un medio con comportamiento elástico, propagándose por él. Esa vibración que se va transmitiendo, “contagiando”, de partícula en partícula del medio, permite que la energía se propague por él.

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Al ser perturbado el resorte, al cambiarle su longitud y luego soltarlo, observamos que “algo “se propaga por el resorte. Llamemos a eso que se propaga una onda Si observamos con atención , podremos observar que las espiras del resorte al ser alcanzadas por la onda, se aprietan pero por tener un comportamiento elástico tienden a volver a su posición. Adquiriendo de ese modo un movimiento que se llama vibratorio. La energía asociada a este movimiento lo transfiere la onda al propagarse por el resorte. Por ello se dice que la onda es una entidad energética. En otras palabras, cuando observamos que una onda se propaga por un medio, lo que viaja por él es energía y cantidad de movimiento.

Observa lo que ocurre en el resorte tiene aspectos similares a lo que ocurre con las fichas de dominó. ¿Por qué? Cada ficha golpea a su compañera y la perturbación se propaga a lo largo de toda la cadena! Sin embargo, la comparación no es válida totalmente pues las fichas de domino a diferencia de las espiras del resorte no son un medio elástico que permitan que la “onda” propagada vuelva hacia atrás… Una vez que caen, las fichas no se paran solas transportando una onda hacia atrás!

ONDAS SONORAS El diapasón al vibrar le transmite la vibración a las partículas de aire que lo rodean y de este modo la energía se transporta por él. ONDAS EN EL AGUA Cuando un objeto perturba la superficie del agua, ésta se mueve hacia arriba y hacia abajo y se propaga una onda a través de toda la superficie.

¿Podrías generar ondas en una cuerda?.¿Cómo?. ¿Y con un resorte?

Las ondas se propagan por los espacios que vivimos a pesar de que no siempre tengamos conciencia de ellas Existen en la naturaleza, así como asociadas a objetos tecnológicos generados por el hombre.

Algunas ondas se llaman mecánicas y corresponden a ondas donde veo o siento vibrar las “partículas” de un medio material.

Ondas electromagnéticas… Existen otras ondas más difíciles de comprender, que no está asociada a vibración de partículas materiales. Son las llamadas ondas electromagnéticas, y están asociadas a fenómenos eléctricos y magnéticos.

Fenómenos o comportamientos que experimentan las ondas al interactuar con la materia…

Superposición o Interferencia: Los objetos materiales ocupan un espacio que no puede ocupar otro. Por ello, chocan, al cruzarse. Las ondas en cambio, no son objetos materiales, son energía. Por ello, las ondas, la cruzarse, no chocan sino que se superponen y luego siguen su viaje como si nada. ¿Cuántas ondas estarán propagándose en este momento por el salón? ¿Cómo las detectamos o podríamos detectarlas? ¿Cómo interpretas esta imagen?¿Dónde podrían propagarse estas ondas?

TIPOS DE ONDAS Según la dirección de propagación de las partículas, en relación a la velocidad de la onda. Según el medio en el que se propagan. Según las dimensiones en las que se propagan.

ONDA ONDA LONGITUDINAL TRANSVERSAL Las partículas se mueven paralelamente a la dirección de la velocidad de la onda. Las partículas se mueven perpendicularmente a la dirección de la velocidad de la onda.

ONDAS ONDAS UNIDIMENSIONALES BIDIMENSIONALES Se propagan en una sola dirección del espacio (ej: las ondas en los resortes o en las cuerdas). Se propagan en cualquier dirección de una superficie (ej: cuando se deja caer una piedra sobre un lago).

FUENTE de PERTURBACIÓN ONDAS TRIDIMENSIONALES Son ondas que se propagan en tres dimensiones. Sus frentes de ondas son esferas concéntricas que salen de la fuente de perturbación expandiéndose en todas direcciones. Ejemplo: Las ondas sonoras (mecánicas) y las ondas electromagnéticas FUENTE de PERTURBACIÓN