LAS ONDAS Y SUS FENÓMENOS DESCARGUELO PARA VER LAS ANIMACIONES

1. Las ondas
Por: Ing. JUAN CARLOS SOCHA MARSHAL

2. El movimiento ondulatorio
El movimiento ondulatorio es
el proceso por el que se
propaga energía de un lugar a
otro sin transferencia de
materia, mediante ondas.
LAS ONDAS: Son perturbaciones de un medio
material elástico, que se propagan en todas las
direcciones, a partir de un punto donde se
generación

3. Clases de ondas
• Mecánicas: Necesitan un medio
natural (tangible) para su
propagación.
• Electromagnéticas: no necesitan
un medio natural (pueden
propagarse en el vacío).

4. Clases de ondas
• Transversales: El medio se mueve
perpendicularmente (en ángulo recto) a la
dirección de propagación de las ondas.
Las ondas en un estanque avanzan
horizontalmente pero el agua se mueven
verticalmente

5. Clases de ondas
• Longitudinales: El medio se mueve en la
misma dirección de propagación de la onda.
El aire se comprime y expande en la misma
dirección en que avanza el sonido.

6. • Las ondas longitudinales siempre son
mecánicas. Las ondas sonoras son un ejemplo típico
de esta forma de movimiento ondulatorio.
• Las ondas transversales pueden ser
mecánicas ( ondas que se propagan a lo largo de una
cuerda tensa) o electromagnéticas (la luz o las
ondas de radio).
• Algunos movimientos ondulatorios
mecánicos, como los terremotos, son
combinaciones de movimientos
longitudinales y transversales, con lo que se
mueven de forma elíptica retrograda.

7. Elementos de una onda transversal

8. Elementos de una onda transversal
• Valle: punto más bajo de la
onda
• Cresta: punto más alto de la
onda
•Longitud de onda: distancia
entre dos crestas, dos valles o
dos puntos cualesquiera de la
onda que se comportan igual y
son sucesivos.
•Amplitud: altura de la cresta o
del valle.

9. Elementos del movimiento ondulatorio
• Frecuencia ( f ): Número de oscilaciones
por segundo.
– Se mide en hertzios (Hz)
– 1 Hz = una oscilación en un segundo
• Período ( T ): tiempo que tarda en tener
lugar una vibración completa.
• Por la propia definición, el período es el
inverso de la frecuencia (T = 1/f )
– Ejemplo: Si un movimiento ondulatorio tiene una frecuencia de
4 Hz, cada vibración tardará en producirse 0’25 s. (1/4 s.)

10. Elementos del movimiento ondulatorio
• Longitud de onda ( λ ): Espacio que recorre una
onda desde el inicio hasta el final de una
oscilación.
• Velocidad de transmisión ( v ): velocidad a la que
se propaga una onda.
– Recordamos que velocidad = desplazamiento/tiempo, por lo que
espacio = velocidad x tiempo, de donde podemos deducir que
longitud de onda = velocidad x período
– Si tenemos en cuenta que período = 1/ frecuencia, podremos decir
que longitud de onda = velocidad / frecuencia, o lo que es lo
mismo, velocidad = longitud de onda x frecuencia
λ=v.T λ=v/f v=λ . f

11. La frecuencia
• La frecuencia depende del generador de las ondas
• El tono del sonido es la frecuencia.
• A frecuencias bajas corresponden sonidos graves.
• A frecuencias altas corresponden sonidos agudos.
27 Hz 100 Hz 200 Hz 440 Hz 1000 Hz 3000 Hz

12. ¿De Qué Depende La Velocidad De
Propagación De Una Onda?
T • T= Tensión, fuerza,
 propiedad elástica
 • µ= Densidad lineal,
propiedad inercial
m
La velocidad 
depende de las l
características del
medio

13. Fenómenos ondulatorios
• Reflexión
• Refracción
• Superposición e interferencia
• Difracción (Principio de Huygens)
• Resonancia

14. Reflexión
• Cuando una onda
se encuentra con
un obstáculo, o
con el límite del
medio en el que se
propaga, al menos
parte de ella se
regresa

15. Refracción
• Cuando una onda
viaja por un medio y
cruza la frontera con
otro medio de
diferente densidad al
anterior, la onda
transmitida puede
moverse en una
dirección distinta a la
onda incidente.

16. Superposición
Superposición: Cuando
dos o mas ondas existen
en el mismo medio
simultáneamente una
puede pasar a través de las
otras sin siquiera alterarse
Además el desplazamiento
resultante es la suma
algebraica de los
desplazamientos de cada onda

17. Interferencia
• Interferencia: Se produce
cuando dos ondas, o
más, pasan por una
misma región del espacio
al mismo tiempo.
Interferencia real en cubeta
de ondas

18. Principio de Huygens
• Cada partícula del medio donde
se propaga un frente de onda, es
un nuevo generador de nuevas
ondas que se propagan en todas
las direcciones
El principio de
Huygens nos
ayuda a entender el
fenómeno de la
difracción de las
ondas

19. Difracción
• Conforme se propagan
las ondas se
dispersan, y cuando
encuentran un
obstáculo, lo rodean y
continúan su
desplazamiento detrás
de el.

20. Ondas estacionarias
• Las ondas estacionarias son aquellas
ondas en las cuales, ciertos puntos de
la onda llamados nodos, permanecen
inmóviles.
• Una onda estacionaria se forma por la
interferencia de dos ondas de la
misma naturaleza con igual
amplitud, longitud de onda (o
frecuencia) que avanzan en sentido
opuesto a través del mismo medio.
Onda estacionaria en cuerda. Los puntos rojos representan los nodos de la onda.