Se le llama ondas longitudinales aquellas ondas en las que el desplazamiento que se realiza a través del medio se encuentra ubicado en la misma dirección o en la dirección opuesta a la ubicación del desplazamiento de la onda.
Tipos de ondas longitudinales
Ondas longitudinales mecánicas
Las ondas longitudinales mecánicas también llevan por nombre ondas de compresibilidad u ondas de compresión. Su nombre se debe a que las mismas producen compresión y rarefacción al momento de viajar a través de un medio. Las ondas de presión traen como consecuencia aumentos y disminuciones en la mencionada presión.
Ondas longitudinales sonoras
En las ondas sonoras los frentes de onda que se encuentran en el foco puntual generador de la misma onda se desplazan, de manera que se alejan del foco y transmiten el sonido usando un medio de propagación; en este caso el medio de propagación es el aire.
Las partículas de un frente de onda se dirigen en dirección cuando son empujadas a la misma dirección de propagación que se produce por el incremento de presión que a su vez es producido por el foco. Este retorna a su posición anterior a causa de la disminución de presión que produce el desplazamiento. A consecuencia de esto los frentes, también llamados capas de aire se empujan unos con otros mientras transmiten el sonido, debido a esto es que las ondas sonoras también son llamadas ondas longitudinales y requieren del uso de un medio material para propagarse. Ya sea un líquido, un sólido o un gas.
Ondas longitudinales transversales
En las ondas longitudinales transversales los desplazamientos del medio se realizan en ángulo recto dirigidos hacia la dirección de propagación. Algunas de estas ondas transversales son conocidas como mecánicas, esto quiere decir que la onda requiere de un medio a través del cual pueda viajar. A las ondas mecánicas transversales también se les conoce como ondas de corte u ondas T.
Ejemplos de ondas longitudinales
Onda de Sonido
- Onda de sonido: Vibraciones en la presión, movimiento y desplazamiento de las partículas que son propagadas a través de un medio elástico.
- Ondas sísmicas de tipo P: Estas son las ondas creadas y provocadas por explosiones y terremotos.
En las ondas longitudinales de sonido el desplazamiento del medio se presenta de forma paralela a la propagación de la onda. Es decir que una onda propagada en la longitud de un muelle tiene buena visualización cuando la distancia que se encuentra entre los bucles aumenta y disminuye.
Las ondas de sonido longitudinales armónicas se describen con la siguiente fórmula que detalla las relaciones que existen entre el desplazamiento, la frecuencia y el tiempo:
y ( x,t ) = y0 cos ( w ( t – x/c ) )
Ondas de Presión
Las ondas de presión longitudinales son las ondas de sonido que se encuentran en el aire. Una onda de presión con una oscilación armónica desplazar a través de un medio elástico que posee rigidez se representa de la siguiente forma:
y ( x,t ) = y0 cos ( kx – wt )
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