1. Ondas
Los rizos en un estanque, los sonidos musicales, los temblores sísmicos
producidos por un terremoto: todos estos fenómenos ondulatorios. Surgen
ondas siempre que un sistema es perturbado de su posición de equilibrio y la
perturbación puede viajar o propagarse de una región del sistema a otra. Al
propagarse una onda, transporta energía. La energía de las ondas de la luz
solar calienta la superficie terrestre; la energía de las ondas sísmicas puede
resquebrajar la corteza terrestre.
Energía del movimiento ondulatorio.
Todo movimiento ondulatorio tiene energía asociado a él. Para producir
cualquier movimiento ondulatorio es necesario aplicar una fuerza a una porción
del medio de la onda; el punto de aplicación se mueve y se efectúa trabajo en
todo el sistema. Al propagarse la onda cada porción del medio ejerce una
fuerza y realiza trabajo sobre la porción adyacente, de esta manera una onda
puede transportar energía de una región del espacio a otra, (véase la siguiente
figura).
Cuando el punto a se mueve en la dirección y, la fuerza Fy efectúa trabajo
sobre este punto y por tanto transfiere energía a la parte de la cuerda que está
a la derecha de a. La potencia correspondiente P (rapidez con que se hace
trabajo) en el punto a es la fuerza transversal Fy(x, t)en a multiplicada por la
velocidad transversal vy(x, t)=dy(x, t)/dt de ese punto:

2. La ecuación anterior es válida para cualquier onda en una cuerda, sea sinodal o
no. Para una onda sinodal con función de onda dada tenemos:
Usando las relaciones ω=vk y v2=F/µ, se puede expresar la potencia como: