Ondas
Ondas Estacionarias
Movimientos ondulatorios con igua frecuencia y que se propagan viajando en sentidos contrarios.
Frecuencia fundamental
Puntos fijos del medio en que se propaga la onda estacionaria:
Nodos
Desplazamiento nulo.
Antinodos
Desplazamiento máximo.
Interferencia
Encuentro simultáneo de dos o más ondas.
Principio de Superposición
Thomas Young
Implica que los desplazamientos con sentidos opuestos sufrirá interferencia destructiva, mientras que cuando los despalazamientos tienen el mismo sentido tienen interferencia constructiva.
Difracción
Es una característica del movimiento ondulatorio, se produce cuando una gran parte del frente de onda encuentra un obstáculo cuyas dimensiones son del mismo orden de magnitud que su longitud de onda.
Refracción
Ocurre cuando un frente de onda atraviesa la supeficie de separación de dos medios en los que su rapidez de propagación son distintos.
Ley de Snell
Reflexión
Una onda llega a la superficie de separación de dos medios distintos, parte de ella puede regresar al mismo medio cambiando su dirección de propagación ( onda reflejada) y parte de ella puede pasar al segundo medio ( onda refractada).
Principio de Huygens
Christian Huygens (1629-16295)
" La superficie de una onda puede considerarse como la envolvente de una serie infinita de ondas parciales emitidas".
La superficie de una onda recibe el nombre de frente de onda y conforme él avanza la onda se propaga.
Este principio explica fenómenos como la reflexión, refracción, difracción e interferencia.
Ecuación de una Onda Unidimensional
Expresión matemática de una onda que permite determinar su estado en cualquier posición y cualquier instante.
La papidez de propagación es constante y la perturbación conserva su forma original.
Energía del Movimiento Armónico Simple
E.Mecánica
E. Cinética
Es proporcional a la masa que oscila, al cuadro de la frecuencia angular del movimiento y al cuadro de la amplitud.
E. Potencial
Es proporcional a la masa oscilante, y al cuadro de frecuencia angular del movimiento.
Movimiento Oscilante del Péndulo Simple
Movimiento de todo sistema material que describe un movimiento armónico simple.
Energía Mecánica
E. Cinética
El cuerpo oscilante posse movimiento.
E. Potencial
Sobre el cuerpo actúa una fuerza conservativa.
Movimiento Vibratorio de un Resorte
Inicia cuando se rompe el equilibrio entre la fuerza deformadora y la fuerza recuperadora que actúa sobre un cuerpo elástico.
Definición
Forma en que se propagan los cambios que sufre el estado de un medio a otro, a través del transporte de energía, sin traslado de materia.
Tipos
O. Mecánicas
Necesitan de un medio material para transportarse.
O. Elecromagnéicas
No necesitan un medio material, se transportan al vacio.
Formación y Propagación de ondas
Toda onda es una perturbación del espacio que puede viajar a través de un medio .
Se producen una perturbación inicial.
O. Mecánica
La perturbación es un cambio en las condiciones materiales del espacio.
Propagan energía mecánica.
O. Electromagnética
La perturbación produce un fotón.
Propagan energía electromagnética que se produce por la oscilación del campo eléctrico y magnético.
Clasificación
Depende de la dirección de propagación de la perturbación y la vibraciónde los puntos locales del medio.
O. Longitudinal
La dirección de propagación de la onda y la vibraciónde los puntos se hacen en una misma dirección.
O. Transversal
La dirección de propagación de la onda es perpendicular a la vibración de los puntos.
Elementos de una onda
Valle
Parte más baja de la onda.
Cresta
Parte más alta de la onda.
Período
Tiempo transcurrido entre dos perturbaciones sucesivas.
Amplitud
Desplazamiento máximo de la cuerda con respecto a su posición de equilibrio.
Frecuencia
Número de ondas que pasan por un punto en una unidad de tiempo.
Longitud de onda
Es la distancia en que se propaga la onda en un período.
Rapidez de la onda
Distancia recorrida por la perturbación por unidad de tiempo.
Depende de la elasticidad y rigidez del medio en que se propaga la onda.
Movimiento Armónico Simple
La aceleración producida por la fuerza que actúa sobre el cuerpo, en el movimiento oscilatorio, tiene sentido opuesto y es directamente proporcional al desplazamiento.
Rapidez del M.A.S
Aceleración del M.A.S