PARAMETROS QUE CARACTERIZAN EL MOVIMIENTO ONDULATORIO

El movimiento ondulatorio aparece en casi todos los campos de la Física. Sin duda alguna, la noción más intuitiva que tenemos del movimiento ondulatorio está asociada con las ondas producidas por el viento o alguna otra perturbación sobre la superficie del agua. Oímos un foco sonoro por medio de las ondas (ondas sonoras) que se propagan en el aire o en cualquier otro medio material- y las vibraciones del propio foco (ejemplos: la cuerda de una guitarra, la columna de aire en un tubo sonoro, etc. ) constituyen una onda denominada onda estacionaria. Muchas de las propiedades de la luz se explican satisfactoriamente por medio de una teoría ondulatoria, estando firmemente establecido hoy día que las ondas luminosas tienen la misma naturaleza que las radiondas, las radiaciones infrarrojas y ultravioletas, los rayos X y la radiación gamma.

Uno de los progresos más importantes de la Física del siglo XX ha sido el descubrimiento de que toda la materia está dotada de propiedades ondulatorias (ondas de materia) y que, por ejemplo, un cristal difracta del mismo modo un haz de electrones que un haz de rayos X.

TIPOS DE ONDAS.

    Aunque las ondas se pueden clasificar de otras formas, las vamos a clasificar de acuerdo con propiedades físicas notorias.

    Dependiendo del tipo de medio que necesitan para su propagación se clasifican en mecánicas ó elásticas y no mecánicas o electromagnéticas.

    Si la dirección en la cual varía la magnitud que define la perturbación coincide con la dirección de propagación de la misma, las ondas se llaman longitudinales, y si la dirección de variación de la magnitud que define la perturbación es normal a la dirección de propagación de la misma, las ondas se llaman transversales.

Algunas ondas no son exclusivamente longitudinales ni transversales, por ejemplo las ondas sobre la superficie del agua.

También se pueden clasificar de acuerdo con el número de dimensiones en que se propaga en:

Unidimensionales: p.e. ondas en una cuerda.

Bidimensionales: p.e. ondas sobre la superficie del agua.

Tridimensionales: p.e. ondas sonoras, luminosas.

GENERALIDADES

Se define como modelo de un sistema a la estructura cuyo comportamiento es conocido o se puede deducir a partir de bases teóricas, y que se asemeja bastante al sistema real en estudio.

Ahora bién, la selección del modelo más adecuado juega un papel importante, ya que debe ser en función de los objetivos y precisión que se requiera, para que así los resultados obtenidos sean lo más afines a nuestros intereses.


El modelo que nosotros adoptaremos para representar a una cadena diatómica unidimensional estará formado por dos clases de partículas (átomos), con masas distintas y unidas por medio de resortes, estos de masa despreciable, con constantes elásticas , esquemáticamente tenemos.

Figura 1

 

 

Ahora bién, cuando se hace^I1 vibrar a una cadena así constituida, se definen como grados de libertad de la cadena, a los diferentes movimientos más simples que pueda tener respecto a un sistema de coordenadas^I2 cartesianas dichos movimientos simples en la cadena estaran definidos en función de los movimientos armónicos simples de las partículas que la constituyen, dando lugar de esta manera en la red o cadena a los llamados modos normales de vibración.