Objetivo
Reconocer las últimas aplicaciones de la energía
transportada por las ondas para su uso en tecnología.
Justificación
El siguiente trabajo lo he realizado con el fin de
que mis estudiantes tengan una visión más profunda de lo que son las ondas, sus
partes y clasificación.
Introducción
El presente trabajo tiene como finalidad dar a
conocer a los estudiantes lo que es una onda, sus partes, clases de ondas, descripción de las ondas y sus magnitudes, Comportamiento de las ondas,
Interferencia en una onda y por ultimo ondas mecánica y electromecánicas.
Las ondas
Una onda es una perturbación de alguna propiedad de
un medio, por ejemplo: densidad, presión, campo eléctrico o campo magnético,
que se propaga a través del espacio transportando energía. El medio perturbado
puede ser de naturaleza diversa como aire, agua, un trozo de metal o el espacio
ultra alto vacío.
Partes
de una onda:
Cretas: Es la parte más alta de una onda
Valles: Son los puntos más bajos
Elongación:
es la separación de un punto de equilibrio en una onda
Amplitud:
Es la máxima elongación de una onda
Longitud de una onda:
La distancia entre dos cretas o entre dos valles
Nodos: Son los puntos que no sufren perturbaciones en
una onda
Clases
de ondas
Clases
de ondas
De acuerdo a su naturaleza las ondas pueden ser:
•
Ondas Mecánicas: son aquellas que no necesitan un
medio natural a través del cual se mueven para transferir energía
Ejemplos
de estas: las ondas en el agua, en una cuerda y en el sonido.
•
Ondas Electromagnéticas: son
aquellas donde se propaga energía electromagnética, son producidas por
oscilaciones de campos eléctricos y magnéticos
Ejemplo
de estas: la luz, la televisión, ondas de radio y rayos X.
De
acuerdo a la dirección en que se transmite puede ser:
•
Transversales: son ondas producidas por las
cuerdas de los instrumentos musicales en la superficie de los líquidos.
Ejemplos
de estas: las ondas de radio y la luz
•
Longitudinales: son aquellas en las cuales
las partículas oscilan en la misma dirección
en que se transmite la onda.
Ejemplo
de estas: las ondas sonoras
También
tenemos que tomar en cuenta las dimensiones en que se propagan las ondas, esta
pueden ser:
•
Unidimensionales: son
las ondas que se propagan en medio de una sola dirección
Ejemplo:
cuerda tensa
•
Bidimensionales: son
aquellas cuyo medio de propagación es una superficie
Ejemplo:
superficie del agua
•
Tridimensionales: es
cuando la propagación requiere tres dimensiones
Ejemplo:
ondas de luz y de sonido.
Descripción
de las ondas y sus magnitudes
Al
describir una onda se deben tomar en cuenta las magnitudes de periodo y frecuencia.
Periodo:
es el tiempo empleado por una onda en dar una oscilación completa. Ecuación
La
frecuencia: es el número de ondas que pasan
por el mismo punto en una unidad de tiempo y se representa por la letra f. La
frecuencia es igual a
La
unidad de frecuencia es el Hertz ( H2) en
honor a Heinrich Hertz, quien demostró la existencia de las ondas de radio en
1886.
La
frecuencia muy grande se miden en Kilohertz ( KH2) y Megahertz( HM2).
Las
ondas de radio de amplitud modulada se transmiten en Kilohertz y la
frecuencia modulada en Megahertz.
Conociendo
la frecuencia de un cuerpo es posible calcular su periodo y viceversa.
Comportamiento
de las ondas
La rapidez de una onda está determinada por el
medio en que esta se propaga, por lo
tanto una onda para de un medio a otro asume una rapidez distinta.
La onda en este nuevo medio es generada por la onda
en el medio anterior, por consiguiente su frecuencia será igual a la frecuencia
de la onda en el medio anterior.
Interferencia
en una onda
Es
el efecto producido por dos o más ondas que viajan por el mismo medio. Cuando
esto sucede cada onda tiene un efecto independiente sobre el medio. El efecto
de las ondas se puede analizar mediante el principio de supervisión que afirma
‘’ en el punto en que dos o más ondas se encuentran el desplazamiento del medio
es la suma de los desplazamientos que producirá cada onda por separado’’
Las
ondas pueden producir interferencia constructiva o destructiva
Interferencia
constructiva se produce cuando dos
pulsos se combinan para formar un pulso de mayor amplitud.
Interferencia destructiva ocurre cuando dos pulsos se
combinan para formar un pulso de menor amplitud.
Ondas
mecánicas
Energía
de las ondas
El
sonido: es uno de los fenómenos ondulatorios con el que estamos más familiarizados,
vivimos escuchando y produciendo sonidos continuamente.
Frecuencias
naturales
Son
aquellas que requieren un mínimo de energía
para producir vibraciones forzadas, también pueden prolongar la vibración con
menor cantidad de energía.
Ondas
electromecánicas
Son aquellas ondas que no necesitan un medio material para propagarse.
Incluyen, entre otras, la luz visible y las ondas de radio, televisión y
telefonía.
Conclusión
Las
ondas están muy presentes en nuestro alrededor como las ondas mecánicas que
usan un medio material, aunque hayan otras como las ondas electromagnéticas que
viajan a través del espacio a la velocidad de la luz o como las ondas
gravitacionales que hasta ahora no ha sido posible detectarlas aunque se sabe
que existen.
En
toda onda actúa un periodo, una amplitud, una frecuencia, una longitud de onda
y una velocidad, o sea, está presente el tiempo, el ancho, el largo, la
velocidad y el lugar.
La
onda longitudinal se diferencia de la transversal ya que esta tiene un
movimiento de partículas paralelo a la dirección de propagación, muy contrario
a la onda transversal cuyo movimiento se caracteriza por
ser perpendicular a la dirección de propagación.
Fuentes
Rincón,
a. Griselda, Vásquez J. Mery y Angulo L.
Antonio (2000) Física ‘’ teoría y práctica’’ República
Dominicana, Editorial Actualidad Escolar 2000.
Recuperado
24/11/2016 a las 9:32 am. http://teleformacion.edu.aytolacoruna.es/FISICA/document/fisicaInteractiva/Ondasbachillerato/ondasEM/ondasEleMag_indice.htm
