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Capítulo 4:

 Longitud de onda. Movimiento ondulatorio (3/7)

LONGITUD DE ONDA:

Examineos también, desde el punto de vista básico para este estudio, el movimiento ondulatorio correspondiente a una onda. Supongamos ahora, que lo que da vueltas no es un punto, sino un cilindro transparente, en cuya superficie lateal se ha trazado una línea heliucoidal, A1,A2,,A3,,A4,,A5......., como se observa en la figura, 2

Longitud de onda. Movimiento ondulatorio (3/7)

Si el cilindro de la figura gira un determinado ángulo, el punto A1 pasará por el punto B´1, A2 al B´2, y así sucesivamente. Las pryecciones de los puntos sobre la superficie las uniremos con trazos . Entonces, la situación inicial de la línea helicoidal tendrá el aspecto de la onda A´1, A´2.....A´6, y su situación después de la rotación será B´1, B´2......B´6. Es evidente que la onda B´1....B´6, resulta desplazada a la derecha, en relación con la posición inicial.

La proyección de cada punto de la hélice sobre la superficie del dibujo efectúa vibraciones puramente armóncas, tales como las que hemos visto . En la onda sinfin hay tantos puntos como se deseen y CUYAS VIBRACINES STÁN EN LA MISMA FASE. La distancia entre dos de estos puntos vecinos se llama LONGITUD DE ONDA, cuyo símbolo real no puedo expesar en este editor, por lo que simbolizaré por LONG, por tanto LONGITUD DE ONDA, es la distancia que ésta recorre durante una vuelta completa de la hélice. En un segundo, la hélice da v revoluciones; por tanto, la onda recorre la distancia vLONG. La distancia recorrida, en la unidad de tiempo es la velocidad c. Así, pues, la VELOCIDAD de la onda es, c=vLONG. Dada la velocidad de la anda, su frecuencia y su longitud, son inversamente proporcionales, es decir: LONG= c / v. Esta relación entre la longitud de onda y la frecuencia se emplea muchísimo en la Mecánica Cuántica.

Si comparamos las definiciones de las vibracions armónicas y de ls ondas armónicas progresivas, veemos que en este último caso se ha añadido una característica esencial: la longitud de onda o la velocidad de propagación. La onda dela figura 2, representa el desplazamiento de un punto con respecto a la LÍNEA MEDIA. En realidad, he de indicar que cuando el DESPLAZAMIENTO del punto es MÁXIMO, la VELOCIDAD del punto que vibra es igual a 0; pero cuando la VELOCIDADi llega al MÁXIMO, el DESPLAZAMIENTO es NULO. Es de suma importancia recordar esto. Para la vibración armónica es característico que las curvas del desplazamiento y de la velocidad tengan la misma forma y etén desfasadas en Pi / 2 . Otros tipos de vibraciones no poseen esta propiedad.

Curiosamente,les diré que Newton, al conocer los trabajos de Huygens, no pudo estar de acuerdo con él, por una cuestión muy simple : ¿ nQué es lo que vibra en la onda luminosa?. ¿Qué magnitud fíísica cambia periódicamente?. Huygens no tuvo respuesta a ello. Durante mucho tiempo después de Newton, muchos no creyeron en la teoría ondulatoria , por los mismos motivos que el propio Newton. Pero a principios del siglo XIX , Fresnel y Young, llevaron a cabo experimentos convincentes que aportaron demostraciones decisivas en favor de la teoría ondulatoria.

Estos experimentos se basaron en un PROPIEDAD muy importante de las ondas: SU CAPACIDAD DE ADICIONARSE.

En el siguiente capítulo veremos EL FRENTE DE ONDA

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