Explicamos qué es una onda y los tipos de ondas que existen. Además, sus partes y cómo este fenómeno puede propagarse.

Ondas sonoras
Las ondas aparecen debido a las oscilaciones y vibraciones de la materia.

¿Qué es una ola?

En física, las ondas son la propagación de energía (no masa) en el espacio debido a la interrupción de una de sus propiedades físicas, como la densidad, la presión, el campo eléctrico o el campo magnético. Este fenómeno puede ocurrir en un espacio vacío o en un espacio que contiene materia (aire, agua, tierra, etc.).

Las ondas ocurren como consecuencia de oscilaciones y vibraciones de la materia, que se extendió a lo largo del tiempo según lo descrito por el Teoría de ondas, la rama de la física responsable de entender este fenómeno, que es extremadamente común en el universo.

Dependiendo del origen de las ondas o de la naturaleza del medio a través del cual se propagan, dependen los efectos de su apariencia y sus características. Así, podemos hablar de ondas de luz, sonido, etc., cada una con diferentes propiedades físicas y frecuencias, dependiendo, entre otras cosas, del medio en el que se propagan y de la cantidad de energía que transportan.

Algunas ondas, como las ondas sonoras, no se pueden transportar en el vacío, requieren un entorno físico. Otros, como las ondas electromagnéticas, pueden hacerlo perfecto y rápido: así es como funcionan los satélites artificiales que transmiten información a la Tierra por microondas.

Ver más: Campo gravitatorio

Tipos de onda

Ondas gravitacionales
Las ondas gravitacionales son alteraciones del espacio-tiempo.

Podemos clasificar las ondas según diferentes criterios.

Dependiendo de los medios por los cuales Propagación:

  • Ondas mecánicas. Necesitan un medio elástico (líquido, gaseoso o sólido) y ciertas condiciones de temperatura y presión para propagarse de manera efectiva. Por ejemplo: ondas sonoras que se propagan a través del aire o el agua.
  • Ondas electromagnéticas. No necesitan un medio porque pueden propagarse en el vacío. Por ejemplo: luz.
  • Ondas gravitacionales. Cambios en el espacio-tiempo (recientemente confirmados por la ciencia).

Según su periodicidad:

  • Ondas periódicas. Tienen ciclos repetitivos.
  • Ondas no periódicas. Tienen ciclos irregulares.

Según su dirección:

  • Ondas unidimensionales. Se propagan a través de una sola dimensión en el espacio.
  • Ondas bidimensionales. Se propagan a través de dos dimensiones y generalmente se llaman también superficial.
  • Ondas tridimensionales. Se propagan en tres dimensiones y se suelen llamar esférico.

Según el movimiento del centro:

  • Ondas longitudinales. Las partículas en el medio se mueven en la misma dirección que la onda.
  • Ondas transversales. Las partículas vibran perpendicularmente a la dirección de propagación de la onda.

Partes de una onda

Una onda consta de las siguientes partes:

  • La cresta. Esta es la culminación de la onda expansiva.
  • El valle. Este es el punto más bajo de una onda (el opuesto de la cresta).
  • periodo. Este es el tiempo que tarda la ola en pasar de una cresta a otra, es decir, repetirse. Está representado por la letra T.
  • La magnitud. Representa la variación máxima en el desplazamiento, la distancia vertical entre el pico y el punto medio de la onda. Está representado por la letra A.
  • frecuencia. Este es el número de veces que la onda se repite en una unidad de tiempo dada, por lo que se calcula de acuerdo con la fórmula f - 1/T. Está representado por la letra f.
  • longitud de onda. Esta es la distancia entre dos picos consecutivos de la ondulación. Está representado por el símbolo λ (lamda).
  • El ciclo. Esta es la onda expansiva completa, desde el principio hasta el fin.

¿Cómo se propagan las ondas?

ondas electromagnéticas
Las ondas electromagnéticas no requieren un medio material para propagarse.

Las ondas generalmente necesitan un medio de material de propagación, aunque algunas pueden hacerlo perfectamente en el vacío (dependiendo de la naturaleza de la onda).

Como qué ondas electromagnéticas, que constituyen oscilaciones de los campos eléctricos y magnéticos y se mueven a la velocidad de la luz, no requieren un medio material para esparcirse.

Por otro lado las ondas mecánicas necesitan un medio físico para propagarse, como el agua, el metal o el aire. Por ejemplo, cuando lanzamos una piedra a un estanque, la piedra provoca una ola que se extiende por el agua.