Tipos de ondas:

1. Según el medio:

Mecánicas: requieren medio (sonido, agua, cuerdas).

Electromagnéticas: no necesitan medio (luz, microondas).

2. Según la dirección de vibración:

Transversales: vibran perpendicular al avance (por ejemplo, ondas en cuerdas)

Longitudinales: vibran en la misma dirección (ej. ondas sonoras).

(Mayte Sevilla)

1.- Velocidad de propagación de la onda:

donde

• v es la velocidad de la onda (m/s).

• f es la frecuencia (Hz).

• λ es la longitud de onda (m).

Esta fórmula relaciona la velocidad con la frecuencia y la longitud de onda, y es básica para cualquier tipo de onda

2.-Relación entre frecuencia y periodo:

donde

• T es el periodo (s),

• f es la frecuencia (Hz).

  
  

El periodo es el tiempo que tarda en completarse un ciclo de la onda.

3.- Número de onda:

El número de onda k indica cuántos radianes de fase hay por unidad de longitud

4.-Frecuencia angular:

Relaciona la frecuencia con la velocidad angular de oscilación en radianes por segundo

5.-Ecuación general de una onda armónica (en una dimensión):

donde

• y(x,t) es el desplazamiento en posición xx y tiempo t.

• A es la amplitud.

• k es el número de onda.

• ω es la frecuencia angular.

• ϕ es la fase inicial.

Esta ecuación describe cómo varía el desplazamiento de la onda en el espacio y tiempo.

Las ondas sonoras se usan para comunicarse en el océano, ya que las ondas electromagnéticas (como la radio) no viajan bien en el agua. Los submarinos y algunos animales, como los delfines o las ballenas, aprovechan ondas de baja frecuencia para enviar mensajes a largas distancias.

2. Tratamientos médicos: ultrasonido

El movimiento ondulatorio se aplica en ecografías, donde se usan ondas mecánicas de alta frecuencia (ultrasonido) para "ver" dentro del cuerpo. También se emplean en terapias para romper cálculos renales (litotricia).

3. Desastres naturales: ondas sísmicas

Los terremotos generan ondas que se propagan por la Tierra. Analizando cómo viajan estas ondas, los científicos pueden estudiar el interior del planeta y también diseñar estructuras más seguras.

4. Patrones de interferencia en sonido

En auditorios o salas de conciertos, se cuida la forma y materiales de las paredes para evitar que las ondas se interfieran mal y causen “zonas muertas” de sonido.

5. Tecnología de camuflaje acústico

Algunas investigaciones militares desarrollan materiales que redirigen las ondas sonoras, como si rodearan un objeto. Es una especie de "invisibilidad" al sonido, basada

en manipular ondas.

1. Comunicaciones submarinas mediante ondas acústicas

Abbasi‑Oshaghi, M.; Andersen, J.; Bowers, J.; Moeller, J.; Bentz, J.; Hammerschmidt, C.; et al. Bio‑inspired secure underwater acoustic communication strategy by shifting the whale whistle phase. Ocean Eng. 2023, 270, 113357.

2. **Litotricia por ultrasonido (rompimiento de cálculos renales)**

Colonius, T.; Maxwell, A. D.; Kreider, W.; Bailey, M. R. Burst wave lithotripsy: An investigation of elastic waves producing stone fracture in burst wave lithotripsy. J. Acoust. Soc. Am. 2020, 147 (1), 740–752. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/32237849

3. Ondas sísmicas para estudiar el interior de la Tierra

Larmat, C.; Montagner, J.-P.; Fink, M.; Capdeville, Y.; Tourin, A.; Cleve, E. Time‑reversal imaging of seismic sources and application to the Great Sumatra‑Andaman earthquake. Geophys. Res. Lett. 2006, 33, L19312. https://doi.org/10.1029/2006GL026336

1. Reflexión

La reflexión ocurre cuando las ondas encuentran fronteras que separan dos medios. Por ejemplo, cuando un pulso viaja a través de una cuerda sujeta a un extremo, al llegar al final, se refleja en parte, pero invertido. Esto se debe a la reacción del soporte sobre la cuerda. La reflexión también se observa en la luz al reflejarse en superficies como espejos.

2. Refracción

La refracción sucede cuando las ondas cambian de dirección al pasar de un medio a otro con diferente velocidad. Un ejemplo común es la luz al atravesar un prisma, desviándose debido a la variación en la velocidad de propagación.

3. Absorción

Las partículas del nuevo medio, debido a rozamientos internos, absorben parte de la energía que transporta la onda. Se puede dar el caso de que se absorba toda la energía, desapareciendo totalmente la onda.

4. Interferencia

La interferencia ocurre cuando dos o más ondas se superponen. Pueden sumarse constructivamente (creando una onda más grande) o destructivamente (cancelándose mutuamente).

5. Difracción

La difracción es la capacidad de las ondas para rodear obstáculos y propagarse en diferentes direcciones. Por ejemplo, el sonido al doblar una esquina o la luz al pasar por una rendija.