Movimiento ondulatorio

Reflexión y refracción de las ondas. Principio de Huygens

Sigue los pasos en las simulaciones del Applet que se abre en otra ventana y lee los textos del margen para comprender mejor los fenómenos de la reflexión y la refracción y su explicación mediante el Principio de Huygens.

Otra simulación de la reflexión y la refracción la puedes encontrar en el Applet "Reflexión  refracción y difracción de ondas" de la página web PRISMA.

Interferencias de ondas

Superposición de pulsos

Cuando dos partículas chocan, sus trayectorias y velocidades cambian. En cambio, si dos ondas "chocan", se dice que interfieren, sus características se mantienen, como si nada hubiera pasado después de la interferencia. Esta es una característica de las ondas que las hace radicalmente diferentes de las partículas en la física clásica.

Ejecuta el Applet hecho en Finlandia para comprender esta característica fundamental de las ondas.

Interferencia de ondas

Puedes ver las interferencias de dos ondas en el Applet que se abre en una nueva ventana. Modifica la distancia entre los focos y la longitud de onda de ambas ondas para apreciar mejor sus efectos.

En el siguiente applet puedes apreciar la interferencia de dos ondas iguales que viajan en sentidos contrarios y producen una onda estacionaria. Es conveniente hacer la simulación paso a paso para comprender las características de la onda estacionaria. Alternativamente puedes hacer lo mismo si pinchas aquí.

También puedes ejecutar el Applet llamado "Interferencia de ondas" de la página PRISMA Y ver la interferencia de dos ondas y la distribución de las zonas de interferencia constructiva y destructiva.

Difracción de ondas planas a través de una rendija.

La difracción es un fenómeno que ocurre cuando una onda choca contra un obstáculo o penetra por una rendija de un tamaño parecido a su longitud de onda. En este Applet  puedes encontrar la simulación de este fenómeno, tal cual se vería en una cubeta de ondas perfecta.

Efecto Doppler

Este efecto tiene lugar cuando el foco emisor de una onda se mueve. En este caso tiene lugar un cambio en la frecuencia del sonido característico. Ocurre, por ejemplo, cuando un coche de fórmula 1 pasa frente a la tribuna donde se sitúan los micrófonos que graban el sonido ambiente. Igual se puede oir cuando un coche pasa a nuestro lado: la frecuencia del sonido es mayor cuando se acerca que cuando se aleja.

En este Applet puedes observar el fenómeno y modificar la velocidad de la fuente emisora. También puedes apreciar las ondas de choque que se producen cuando la velocidad de la fuente es igual a la velocidad de la onda. Esto ocurre, por ejemplo, cuando un avión rompe la barrera del sonido (es decir, viaja a una velocidad igual a la del sonido). También permite simular el efecto Doppler relativista, aplicado a la luz. Observar en este caso que el número de Mach (cociente entre la velocidad de la fuente y de la onda) no puede llegar a 1 (esto implicaría que la velocidad de la fuente sería la misma que la de la luz; lo cual es imposible según la teoría de la relatividad).

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