domingo, 22 de julio de 2018

3.2 FENOMENOS DEL MTO ONDULATORIO

Fenómenos del movimiento ondulatorio

Reflexión: Fenómeno que consiste en que cuando un movimiento ondulatorio encuentra en su camino un obstáculo, choca contra él y retrocede, conservando iguales características

reflexión en líquidos





REFLEXIÓN  EN  CUERDAS

Cuando la onda viaja de un extremo libre a un extremo fijo



Sus características son:

Si la onda incide por cresta, se refleja por valle y viceversa ( la onda sufre un cambio de fase de 180º)

La configuración de la onda incidente y reflejada son las mismas

Las velocidades de la incidente y reflejada son iguales


Cuando la onda incide en un extremo que oscila libremente
Si incide por cresta, se refleja por cresta, si lo hace por valle, se refleja por valle

Las velocidades y la longitud de onda  de la onda incidente y reflejada  son iguales


Cuando el extremo de la cuerda, está unida a otra cuerda más gruesa


Sus características son;
Parte de la onda se refleja y parte , se transmite
Las amplitudes de la onda reflejada y transmitida son menores que amplitud de la onda incidente
La onda reflejada sufre cambio de fase
La onda transmitida no sufre cambio de fase
La velocidad de la onda reflejada es igual a la velocidad de la onda incidente
La velocidad de la onda transmitida, es menor que la de la onda incidente

Cuando el extremo de la cuerda, está unida a otra cuerda más delgada


Parte de la onda se refleja y parte se transmite
La onda reflejada no se invierte, la transmitida si se invierte
Las amplitudes de la onda reflejada y transmitida son menores que la amplitud de la onda incidente
La velocidad de la onda reflejada es igual a la velocidad de la onda incidente
La velocidad de la onda transmitida es mayor
En el movimiento ondulatorio, es de mucha importancia tener en cuenta los siguientes conceptos
  RAYO: línea imaginaria perpendicular al frente de onda , el rayo nos representa la dirección de propagación


Ángulo de incidencia: es el ángulo formado por  el frente de onda incidente, con un obstáculo, también podemos decir que es el ángulo que  el rayo incidente forma con la normal

Normal: línea imaginaria, perpendicular a un obstáculo en el punto de incidencia de un rayo


Ángulo de reflexión: es el ángulo que el frente de onda reflejado forma con un obstáculo, también podemos decir que es el ángulo formado por la normal y el rayo reflejado 


Leyes de la reflexión 
1) El rayo incidente, la normal y el rayo reflejado se encuentran en el mismo plano


2) El ángulo de incidencia es igual al ángulo de reflexión    

Refracción de ondas
Este fenómeno consiste en que cuando una onda pasa de un medio a otro de diferente densidad, sufre un cambio en su dirección, su velocidad y su longitud de onda

En la refracción de ondas suceden los siguientes casos:

Cuando la onda pasa del medio menos denso al medio más denso 


Cuando la onda pasa del medio más denso al menos denso


Ley de la refracción 

La relación que existe entre el seno del ángulo de incidencia y el seno del ángulo de refracción, es igual  a la relación que existe entre las velocidades de cada uno de los medios de diferente densidad”





λ1 = longitud de onda en el medio 1   
  λ2=  longitud de onda en el medio 2
  ss= superficie de separación

Interferencia de ondas
Este fenómeno consiste en el encuentro de dos o más ondas que viajan en un mismo medio, reforzándose  o atenuándose
  los casos más notables son:
   1) Interferencia constructiva ò por refuerzo:



2) interferencia destructiva o por anulación




Dos ondas se propagan en la misma dirección,  con igual frecuencia, amplitud y long. de onda  La diferencia de fase entre ambas varía con el tiempo, por lo que se pueden   apreciar tanto la interferencia constructiva   como la destructiva. Cuando las dos ondas grises están en fase el resultado es una amplitud mayor; cuando están fuera de fase se neutralizan y la amplitud es cero
Es el mismo caso anterior, pero ahora las ondas viajan en sentidos contrarios, formando una onda estacionaria que alterna su amplitud entre cero y el valor máximo

PRINCIPIO DE SUPERPOSICIÓN

El principio de superposición establece que, cuando dos o más ondas se mueven en el mismo medio lineal, la onda resultante en cualquier punto es igual a la suma algebraica de los desplazamientos de todas las ondas presentes.

Ondas  estacionarias
estas ondas, son producidas por ondas periódicas de la misma amplitud, y la misma frecuencia que se propagan en direcciones opuestas
  Como la elongación de las ondas son iguales, se produce una interferencia destructiva en algunos puntos que distan , a estos puntos los llamamos nodos
  A las partes de máxima amplitud se les llama vientres   
  

La difracción consiste en el desdoblamiento o desfiguración de un frente de onda cuando bordea un obstáculo o un orificio, es decir cuando el movimiento ondulatorio encuentra en su camino un obstáculo o un  orificio cuyas dimensiones corresponden en orden de magnitud a los de la longitud de onda, y rodea el obstáculo

este fenómeno es exclusivo de las ondas transversales ( las ondas longitudinales no se polarizan)
  la polarización consiste en reducir a uno solo los planos posibles de vibración de una onda transversal

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