Caratteristiche ed esempi dell'onda trasversale

il onde trasversali sono quelli in cui l'oscillazione avviene in una direzione perpendicolare alla direzione di propagazione dell'onda. Al contrario, le onde longitudinali sono le onde in cui lo spostamento attraverso il mezzo avviene nella stessa direzione in cui si verifica lo spostamento dell'onda.

Va ricordato che le onde si propagano attraverso un mezzo in virtù della vibrazione che provocano nelle particelle di detto mezzo. Quindi, la direzione di propagazione di un'onda può essere parallela o perpendicolare alla direzione in cui le particelle vibrano. Pertanto, la distinzione tra onde trasversali e longitudinali è contrassegnata.

L'esempio più tipico di un'onda trasversale sono le onde circolari che si propagano attraverso la superficie dell'acqua quando viene lanciata una pietra. Le onde trasversali sono anche onde elettromagnetiche come la luce. Per quanto riguarda le onde elettromagnetiche, vi è un caso particolare che non vi è alcuna vibrazione di particelle come accade in altre onde.

Anche così, sono onde trasversali perché i campi elettrici e magnetici associati a queste onde sono perpendicolari alla direzione di propagazione dell'onda. Altri esempi di onde trasversali sono onde che vengono trasmesse lungo una corda e onde S o onde sismiche secondarie.

indice

• 1 caratteristiche
  • 1.1 Ampiezza d'onda (A)
  • 1.2 Lunghezza d'onda (λ)
  • 1.3 Periodo (T)
  • 1.4 Frequenza (f)
  • 1.5 Velocità di propagazione dell'onda (v)
• 2 esempi
  • 2.1 Onde elettromagnetiche
  • 2.2 Onde trasversali in acqua
  • 2.3 Onda su una corda
• 3 riferimenti

lineamenti

Le onde, sia trasversali che longitudinali, hanno una serie di caratteristiche che le determinano. In generale, le caratteristiche più importanti di un'onda sono quelle spiegate di seguito:

Ampiezza d'onda (A)

È definita come la distanza tra il punto più lontano da un'onda e il suo punto di equilibrio. Poiché è una lunghezza, viene misurata in unità di lunghezza (di solito misurata in metri).

Lunghezza d'onda (λ)

È definita come la distanza (di solito misurata in metri) percorsa da un disturbo in un certo intervallo di tempo.

Questa distanza viene misurata, ad esempio, tra due creste successive (le creste sono il punto più lontano dalla posizione di equilibrio nella parte superiore dell'onda), o anche tra due valli (il punto più lontano dalla posizione di equilibrio sul fondo dell'onda) successivo.

Tuttavia, puoi effettivamente misurare tra due punti successivi dell'onda che si trovano nella stessa fase.

Periodo (T)

È definito come il tempo (solitamente misurato in secondi) che un'onda impiega a percorrere un ciclo completo o un'oscillazione. Può anche essere definito come il tempo che un'onda impiega per percorrere una distanza equivalente alla sua lunghezza d'onda.

Frequenza (f)

È definito come la quantità di oscillazioni che si verificano in un'unità di tempo, di solito un secondo. In questo modo, quando il tempo viene misurato in secondi (s), la frequenza viene misurata in Hertz (Hz). La frequenza viene normalmente calcolata dal periodo mediante la seguente formula:

f = 1 / T

Velocità di propagazione dell'onda (v)

È la velocità con cui l'onda si propaga (l'energia dell'onda) da un mezzo. Di solito è misurato in metri al secondo (m / s). Ad esempio, le onde elettromagnetiche si propagano alla velocità della luce.

La velocità di propagazione può essere calcolata dalla lunghezza d'onda e dal periodo o dalla frequenza.

V = λ / T = λ f

O semplicemente dividendo la distanza percorsa dall'onda in un certo tempo:

v = s / t

Esempi

Onde elettromagnetiche

Le onde elettromagnetiche sono il caso più importante di onde trasversali. Una caratteristica particolare della radiazione elettromagnetica è che, contrariamente alle onde meccaniche che richiedono un mezzo per diffondersi, non richiedono un mezzo per propagarsi e possono farlo nel vuoto.

Ciò non significa che non ci siano onde elettromagnetiche che si muovono attraverso un mezzo meccanico (fisico). Alcune onde trasversali sono onde meccaniche, poiché richiedono un mezzo fisico per la loro propagazione. Queste onde meccaniche trasversali sono chiamate onde T o onde di taglio.

Inoltre, come già detto sopra, le onde elettromagnetiche si propagano alla velocità della luce, che nel caso del vuoto è dell'ordine di 3 ∙ 10 ⁸ m / s.

Un esempio di onda elettromagnetica è la luce visibile, che è una radiazione elettromagnetica con lunghezze d'onda comprese tra 400 e 700 nm.

Onde trasversali nell'acqua

Un'onda trasversale molto tipica e molto grafica è il caso in cui una pietra (o qualsiasi altro oggetto) viene gettata nell'acqua. Quando questo accade, si producono onde circolari che si propagano dal punto in cui la pietra ha colpito l'acqua (o fuoco dell'onda).

L'osservazione di queste onde consente di apprezzare come la direzione della vibrazione che ha luogo nell'acqua sia perpendicolare alla direzione di spostamento dell'onda.

Questo è meglio osservato se una boa si trova vicino al punto di impatto.La boa sale e scende verticalmente quando arrivano le fronti d'onda, che si muovono orizzontalmente.

Più complicato è il movimento delle onde nell'oceano. Il suo movimento coinvolge non solo lo studio delle onde trasversali, ma anche la circolazione delle correnti d'acqua al passaggio delle onde. Pertanto, il vero movimento dell'acqua nei mari e negli oceani non può essere ridotto solo a un semplice movimento armonico.

Onda su una corda

Come già detto sopra, un altro caso di onda trasversale comune è lo spostamento di una vibrazione da parte di una corda.

Per queste onde, la velocità con cui l'onda viene propagata dalla corda allungata è determinata dalla tensione della corda e dalla massa per unità di lunghezza della corda. Pertanto, la velocità dell'onda viene calcolata dalla seguente espressione:

V = (T / m / L) ^1/2

In questa equazione T è la tensione della corda, la sua massa e L la lunghezza della corda.

riferimenti

1. Onda trasversale (n.d.). In Wikipedia Estratto il 21 aprile 2018 da es.wikipedia.org.
2. Radiazione elettromagnetica (n.d.). In Wikipedia Estratto il 21 aprile 2018 da es.wikipedia.org.
3. Onda trasversale (n.d.). In Wikipedia Estratto il 21 aprile 2018 da en.wikipedia.org.
4. Fidalgo Sánchez, José Antonio (2005).Fisica e Chimica. Everest
5. David C. Cassidy, Gerald James Holton, Floyd James Rutherford (2002).Comprensione fisica. Birkhäuser.
6. Francese, A.P. (1971).Vibrations and Waves (M.I.T. Introductory Physics Series). Nelson Thornes.