Las ONDAS: características y propiedades

Tipos de ondas: Longitudinales y Transversales (Mecánica y Electromagnética)

Introducción

Una onda es una perturbación que se propaga en el espacio y transporta energía sin transportar materia de forma permanente. Las ondas se clasifican según el movimiento de las partículas del medio (si lo requieren) y según si necesitan o no un medio de propagación.

Ondas mecánicas

Las ondas mecánicas requieren un medio (sólido, líquido o gas) para propagarse. Se dividen en:

Ondas longitudinales

En las ondas longitudinales las partículas del medio vibran en la misma dirección en la que se propaga la onda. Características: zonas de compresión (espiras o partículas juntas) y de rarefacción (separación).

Ejemplos: el sonido en el aire, las ondas en resortes cuando se empujan a lo largo del eje.

Ondas transversales

En las ondas transversales las partículas del medio vibran perpendicular a la dirección de propagación de la onda. Características: crestas (puntos máximos) y valles (puntos mínimos).

Ejemplos: ondas en una cuerda tensa, olas superficiales, ciertas vibraciones en sólidos.

Ondas electromagnéticas

Las ondas electromagnéticas no necesitan un medio: pueden propagarse en el vacío. Constituyen el espectro electromagnético, que incluye desde ondas de radio hasta rayos gamma. Son oscilaciones acopladas del campo eléctrico y magnético.

Ejemplos en el espectro

• Microondas: usadas en comunicaciones por satélite, radares y hornos de microondas.
• Infrarrojo: generado por cuerpos calientes; detectado por sensores térmicos y células fotoeléctricas.
• Rayos ultravioleta (UV): radiación del Sol que puede ser perjudicial para la vida; la capa de Ozono filtra gran parte.

Propiedades importantes de las ondas

Longitud de onda (λ)

Distancia entre puntos idénticos sucesivos de una onda (por ejemplo, de cresta a cresta o de valle a valle).

Amplitud

Máxima elongación de la partícula respecto a su posición de equilibrio (crestas y valles se relacionan con la amplitud).

Período (T)

Tiempo que tarda una onda en completar un ciclo. Unidad en el SI: el segundo.

Frecuencia (f)

Número de ciclos que completa la onda en un intervalo de tiempo (Hz). Relación: f = 1/T.

Un video sobre el sonido: una onda mecánica

Comparación rápida

Característica	Transversal	Longitudinal
Dirección de vibración	Perpendicular a la propagación	Paralela a la propagación
Ejemplos	Olas en una cuerda, luz	Sonido, ondas en resortes
Necesidad de medio	A veces (ondas en cuerdas sí)	Sí, siempre

Ejemplos prácticos

• Con un resorte se pueden mostrar ondas longitudinales (empujando en el eje) y transversales (moviendo arriba y abajo).
• Las microondas corresponden a la definición nº7 del glosario.
• El infrarrojo está descripto en nº4 (ondas invisibles, generadas por calor).
• Los rayos UV y la capa de ozono se vinculan con la frase nº1.