Ondas transversales y longitudinales

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Las cuatro animaciones representan una descripción mediante movimiento de partículas de tres tipos de ondas sobre una cuerda tensa y otra onda sobre un resorte (posición en metros y tiempo en segundos). Para las ondas sobre una cuerda, se presenta el movimiento en función del tiempo del círculo rojo.  Reinicio.

La Animación 1 y la  Animación 2 presentan ondas transversales: Un pulso en la primera y el inicio de una onda armónica viajera en la segunda. (El término "viajera" o "progresiva" (en inglés, "travelling") corresponde a un pulso o tren de ondas que se propaga en una dirección dada bien definida; se contrapone al término "estacionaria", que veremos más adelante, que corresponde a la superposición de ondas progresivas viajando en sentidos opuestos). Los desplazamientos de la cuerda respecto a la posición de equilibrio (cuando la cuerda tensa no está perturbada) se efectúan en la dirección y, mientras que la propagación de la onda (la dirección de avance y de la velocidad de la onda) tiene lugar en la dirección x. Si alguna vez ha "hecho la ola" en un campo de fútbol ha sido parte de una onda transversal. (La "ola" es un tipo especial de onda viajera denominada pulso, en el que no todas las partes del medio sobre el que se sustenta la onda están en movimiento ondulatorio). Observe que las diferentes partículas que participan en la propagación se mueven arriba y abajo pero no horizontalmente (como en la "ola" en un campo de fútbol cuando usted se levanta y se sienta pero no se mueve del sitio que tiene). Observe a la partícula roja en cada animación mientras observa también el gráfico que presenta su movimiento vertical en función del tiempo.

La Animación 3  corresponde a una onda longitudinal. Un ejemplo de tal tipo de onda es el sonido que se propaga por el aire (o en cualquier fluido). En una onda longitudinal las perturbaciones correspondientes a la onda tienen lugar en la misma dirección que el avance de la onda. Observe a la partícula roja en cada animación mientras observa también el gráfico que presenta su movimiento vertical en función del tiempo. Note que ahora la oscilación es adelante y atrás en lugar de arriba y abajo. La Animación 4 presenta a una onda en un resorte. ¿Es una onda transversal o longitudinal? En este caso es tanto longitudinal como transversal. ¿Puede explicar por qué? 

 

Ilustración creada por Morten Brydensholt, Wolfgang Christian y  Mario Belloni.
Script creado por Morten Brydensholt, Wolfgang Christian y Mario Belloni.
© 2004 Pearson Educación S. A.