Dinamica rotacional y elasticidad movimiento oscilatorio
Ondas
1. FRECUENCIA: es una magnitud que mide el número de repeticiones por unidad
de tiempo de cualquier fenómeno o suceso periódico.
Para calcular la frecuencia de un suceso, se contabilizan un número de ocurrencias de
este teniendo en cuenta un intervalo temporal, luego estas repeticiones se dividen por el
tiempo transcurrido. Según el Sistema Internacional (SI), la frecuencia se mide
en hercios (Hz), en honor a Heinrich Rudolf Hertz. Un hercio es la frecuencia de un
suceso o fenómeno repetido una vez por segundo. Así, un fenómeno con una frecuencia
de dos hercios se repite dos veces por segundo. Esta unidad se llamó originariamente
«ciclo por segundo» (cps). Otrasunidades para indicar la frecuencia son revoluciones por
minuto (rpm). Las pulsaciones del corazón y el tempo musical se miden en «pulsos por
minuto» (bpm, del inglés beats per minute).
Un método alternativo para calcular la frecuencia es medir el tiempo entre
dos repeticiones (periodo) y luego calcular la frecuencia (f) recíproca de esta manera:
Donde T es el periodo de la señal.
Frecuencias de ondas
La frecuencia tiene una relación inversa con el concepto de longitud de onda(ver gráfico), a mayor frecuencia menor
longitud de onda y viceversa. La frecuencia f es igual a la velocidad v de la onda, dividido por la longitud de onda λ
(lambda):
Cuando las ondas viajan de un medio a otro, como por ejemplo de aire a agua, la frecuencia de la onda se
mantiene constante, cambiando sólo su longitud de onda y la velocidad.
Por el efecto Doppler, la frecuencia es una magnitud invariable en el universo. Es decir, no se puede modificar
por ningún proceso físico excepto por su velocidad de propagación o longitud de onda.
2. Periodo: Período o periodo,1
es palabra que deriva del latín periŏdus.2
Este término se utiliza regularmente
para designar al intervalo de tiempo necesario para completar un ciclo repetitivo, o simplemente el espacio de tiempo
que dura algo.
En geología, período geológico es una unidad del tiempo geológico de segundo orden, inferior a la era
geológica y superior a la época.3
También existen periodos geológicos en cuerpos celestes externos a la Tierra (véase Escala de
tiempo geológico lunar).
En matemáticas:
periodo e a frase organizada en una o maíz orajes (periódico puro) o posteriormente al primer
número decimal (periódico mixto).
El período de una función periódica es la parte de ésta (P) que, conforme se le añade a la variable
independiente, hace repetir los valores de la variable dependiente:
En física, período de oscilación es el intervalo de tiempo entre 2 puntos equivalentes de una onda u
oscilación, también se puede asociar a la frecuencia mediante la relación:
En astronomía, el período orbital es la cantidad de tiempo que tarda un planeta o cuerpo celeste en
describir una órbita completa.
En química, período designa a cada uno de los 7 renglones horizontales de la tabla periódica de
los elementos.
En biología y fisiología, período se utiliza para designar al ciclo menstrual y también a la
propia menstruación. Según el Diccionario Panhispánico de Dudas de la RAE, «[con] el significado
de ‘menstruación’, se usa solo la [escritura] llana periodo».1
En medicina, es la duración de los fenómenos observados a lo largo del avance de la enfermedad.
En historia y otras ciencias sociales, a una división del tiempo histórico o periodización.
a) En pedagogía, el período de adaptación, es el intervalo temporal que los niños necesitan para
asimilar los cambios producidos en su vida, entorno y ambiente al incorporarse al centro escolar.
Ondas transversales
a con la cresta y crea una gran vibración.
:Una onda transversal es una onda en la cual esta es de oscilación de las ondas. Si una onda transversal se
mueve en el plano x-positivo, sus oscilaciones van en dirección arriba y abajo que están en el plano y-z.
Manteniendo una traza comparamos la magnitud del desplazamiento en instantes sucesivos y se aprecia el avance
de la onda. Transcurrido un tiempo la persistencia de la traza muestra como todos los puntos pasan por todos los
estados de vibración.
3. Sin embargo para conocer cómo cambia el desplazamiento con el tiempo resulta más práctico observar
otra gráfica que represente el movimiento de un punto. Los puntos en fase con el seleccionado vibran a la vez y
están separados por una longitud de onda. La velocidad con que se propaga la fase es el cociente entre esa
distancia y el tiempo que tarda en llegar. Cualquier par de puntos del medio en distinto estado de vibración están
desfasados y si la diferencia de fase es 90º diremos que están en oposición. En este caso los dos puntos tienen
siempre valor opuesto del desplazamiento como podemos apreciar en el registro temporal. Este tipo de onda
transversal igualmente podría corresponder a las vibraciones de los campos eléctrico y magnético en las ondas
electromagnéticas. Una onda electromagnética que puede propagarse en el espacio vacío no produce
desplazamientos puntuales de masa. Son ondas transversales cuando una onda por el nodo se junta
Función de ondas: En mecánica cuántica, una función de onda es una forma de
representar el estado físico de un sistema de partículas. Usualmente es una función compleja, de cuadrado
integrable y univaluada de las coordenadas espaciales de cada una de las partículas. Las propiedades mencionadas
de la función de onda permiten interpretarla como una función de cuadrado integrable. La ecuación proporciona una
ecuación determinista para explicar la evolución temporal de la función de onda y, por tanto, del estado físico del
sistema en el intervalo comprendido entre desmedidas (cuando se hace una medida, de acuerdo con el postulado
IV, la evolución no es determinista).
Históricamente el nombre función de onda se refiere a que el concepto fue desarrollado en el marco de la primera
física cuántica, donde se interpretaba que las partículas podían ser representadas mediante una onda física que se
propaga en el espacio. En la formulación moderna, la función de onda se interpreta como un objeto mucho más
abstracto, que representa un elemento de un cierto espacio de dimensión infinita que agrupa a los posibles estados
del sistema
4. Formulación original de Schrödinger-De Broglie [editar · editar fuente]
En 1923 De Broglie propuso la llamada hipótesis de De Broglie por la que a cualquier partícula podía asignársele
unas ondas materiales o superposición de ondas de frecuencia y longitud de onda asociada con el momento lineal y
la energía:
Donde son el momento lineal y la energía cinética de la partícula, y son el vector número de onda
y la frecuencia angular. Cuando se consideran partículas macroscópicas muy localizadas el paquete de ondas se
restringe casi por completo a la región del espacio ocupada por la partícula y, en ese caso, la velocidad de
movimiento de la partícula no coincide con la velocidad de fase de la onda sino con la velocidad de grupo del
paquete:
Dónde . Si en lugar de las expresiones clásicas del momento lineal y la energía se usan
las expresiones relativistas, lo cual da una descripción más precisa para partículas rápidas, un cálculo algo más
largo, basado en la velocidad de grupo, lleva a la misma conclusión.
La fórmula de De Broglie encontró confirmación experimental en 1927 un experimento que probó que la ley de
Bragg, inicialmente formulada para rayos X y radiación de alta frecuencia, era también válida para electrones lentos
si se usaba como longitud de onda la longitud postulada por De Broglie. Esos hechos llevaron a los físicos a tratar de
formular una ecuación de ondas cuántica que en el límite se redujera a las ecuaciones de movimiento
clásicas o leyes de Newton. Dicha ecuación ondulatoria había sido formulada por Erwin Schrödinger en 1925 y es la
celebrada Ecuación de Schrödinger:
5. Donde se interpretó originalmente como un campo físico o campo de materia que por razones
históricas se llamó función de onda y fue el precedente histórico del moderno concepto de función de onda.
El concepto actual de función de onda es algo más abstracto y se basa en la interpretación del campo de
materia no como campo físico existente sino como amplitud de probabilidad de presencia de materia. Esta
interpretación, introducida por Max Born, le valió la concesión del premio Nobel de física en 1954.
Bibliografía:
http://es.wikipedia.org/wiki/Funci%C3%B3n_de_onda
http://es.wikipedia.org/wiki/Frecuencia
http://es.wikipedia.org/wiki/Per%C3%ADodohttp://es.wikipedia.org/wiki/Onda_transversal