propiedades de las ondas





Para comprender la teoría cuántica de Planck, debemos tener un cierto conocimiento acerca de la naturaleza de las ondas. Imaginemos que una onda es una alteración vibrátil  mediante la cual se transmite la energía. Las propiedades básicas de una onda se ilustran con un tipo muy conocido de ondas: las del agua. En la figura se muestra una gaviota flotando en el océano. Las ondas de agua se originan por la diferencia de presiones  en distintos puntos de la superficie del agua. Si se examina cuidadosamente cómo se altera el movimiento de la onda de agua con el de la gaviota, encontramos que éste es periódico, es decir, se repite a intervalos regulares.

Propiedades de las ondas de agua. La distancia entre dos puntos correspondientes en ondas sucesivas se denomina longitud de onda. La frecuencia es el número de veces que asciende la gaviota por unidad de tiempo. Se supone que la gaviota no hace esfuerzo alguno para desplazarse; simplemente, sube y desciende con la ola que pasa de izquierda a derecha.

longitud de onda

A

Las propiedades características de las ondas son su longitud y altura, así como el número de ondas que pasan por un determinado punto en un segundo. La longitud de onda, ? (lambda), es la distancia entre puntos iguales de ondas sucesivas. La frecuencia, v (nu), es el número de ondas que pasan por un punto particular en un segundo. En la figura, la frecuencia corresponde al número de veces nota completa un ciclo de ascenso y descenso. La amplitud de la onda es la distancia vertical de la línea media a la cresta o al valle de la onda.

a) Longitud de onda y amplitud, b) Dos ondas con distinta longitud de onda y frecuencia. La onda superior tiene una longitud de onda tres veces mayor que la de la onda inferior, pero su frecuencia es de sólo un tercio de la que tiene la onda inferior. Las dos ondas tienen la misma amplitud.

B

La velocidad es otra de las propiedades importantes de una onda, que depende del tipo de onda del medio en el cual viaja (por ejemplo, aire, agua o vacío). La velocidad de una onda es el producto de su longitud y frecuencia:

ecuación.1 El concepto esencial de la ecuación se comprende mejor cuando analizamos las dimensiones físicas contenidas en los tres términos. La longitud de onda (?) expresa la longitud de la onda, o distancia/onda. La frecuencia (v) representa el número de ondas pasan por un punto de referencia por unidad de tiempo, es decir, ondas/tiempo. Por tanto el producto de estos términos tiene las dimensiones de distancia/tiempo, que es velocidad:

ecuación.2 La longitud de onda se expresa de forma usual en unidades de metros, centímetros  y la frecuencia se mide en hertz (Hz), donde

ecuación.3

El termino "ciclo" se omite y la frecuencia se expresa como, por ejemplo, 25/s (que se  por segundo").

ejemplo



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