T3: Vibraciones y ondas
Movimiento ondulatorio
Teoría
C2-a
a) Explique las diferencias entre ondas longitudinales y ondas transversales, proporcionando un ejemplo representativo de cada tipo.
Diferencias entre ondas longitudinales y transversales
a) La clasificación de las ondas en longitudinales o transversales depende de la relación geométrica entre la dirección en la que oscilan las partículas del medio (o los campos asociados) y la dirección en la que se propaga la energía de la onda.En las ondas longitudinales, el movimiento de oscilación de las partículas del medio ocurre en la misma dirección que la propagación de la onda. El medio experimenta variaciones de presión y densidad, generando zonas de compresión y rarefacción. Vectorialmente, podemos expresar esta condición de paralelismo como:
Por el contrario, en las ondas transversales, la dirección de vibración es perpendicular a la dirección de propagación. La perturbación se desplaza creando crestas y valles en el medio. La relación vectorial es:
A continuación se presentan los ejemplos solicitados para cada categoría:
- Ejemplo de onda longitudinal: El sonido. Cuando una onda sonora se propaga a través de un fluido como el aire, las moléculas del gas vibran hacia adelante y hacia atrás en la misma línea de propagación del frente de onda.- Ejemplo de onda transversal: Las ondas electromagnéticas (como la luz). En este tipo de ondas, el vector campo eléctrico y el vector campo magnético oscilan en planos perpendiculares entre sí y, simultáneamente, ambos son perpendiculares a la dirección del vector de propagación .