Onda viajera
Una onda viajera es una perturbación que varía tanto con el tiempo "t" como con la distancia "z" de la siguiente manera: y(z,t) = a(z,t) sen (kz – ωt + φ)
donde:
- A(z,t), es la amplitud de la onda.
- k, es el número de onda.
- φ, es la fase.
La velocidad de fase vf de esta onda está dada por:
vf = ω/ k = λf
donde "λ" es la longitud de onda.
Es una difusión de una perturbación de alguna propiedad de un medio, por ejemplo, consistencia, presión, campo eléctrico o campo magnético, que se propaga a través del espacio transportando energía. El medio perturbado puede ser de la naturaleza como aire, agua, un trozo de metal o el vacío.
Cresta: La cresta es el punto más alto de dicha amplitud o punto máximo de saturación de la onda.
Período: El periodo es el tiempo que tarda la onda de ir de un punto de máxima amplitud al siguiente.
Amplitud: La amplitud es la distancia vertical entre una cresta y el punto medio de la onda. Nótese que pueden existir ondas cuya amplitud sea variable, es decir, crezca o decrezca con el paso del tiempo.
Frecuencia: Número de veces que es repetida dicha vibración en otras palabras es una simple repetición de valores por un período determinado.
Valle: Es el punto más bajo de una onda.
Longitud de onda: Distancia que hay entre dos crestas consecutivas.
Onda estacionaria
Una onda estacionaria se forma por la interferencia de dos ondas de la misma naturaleza con igual amplitud, longitud de onda y frecuencia que avanzan en sentido opuesto a través de un medio.
Las ondas estacionarias permanecen confinadas en un espacio (cuerda, tubo con aire, membrana, etc.). La amplitud de la oscilación para cada punto depende de su posición, la frecuencia es la misma para todos y coincide con la de las ondas que interfieren.
Se puede considerar como una onda estacionaria la interferencia de dos ondas de la misma amplitud y longitud de onda; es decir una incidente que se propaga de izquierda a derecha y la otra que resulta de reflejarse esta en el extremo y se propaga de derecha a izquierda.
y1=A sen (kx -w t) de izquierda a derecha
y2=A sen (kx +w t) de derecha a izquierda
La onda estacionaria resultante es la suma de las dos:
yresultante=y 1+ y2 =2 A sen(wt).
El extremo por el que está sujeta la cuerda no vibra nunca y la función suma en ese punto valdrá cero (durante todo el tiempo). Para que la función anterior sume cero la única justificación es que las amplitudes se inviertan en el punto de rebote de la onda (el punto fijo) y que una valga +A y la otra -A. Sumando las funciones y sabiendo que:
sen a - sen b=2 sen(a-b) /2 ·cos (a+b)/ 2
