Ondas en los medios elásticos. 1. Tipos de ondas mecánicas. 2. Ondas periódicas. 3. Descripción matemática de una onda. 4. Rapidez de una onda transversal. 5. Velocidad y aceleración de partículas de una onda senoidal. 6. Ondas periódicas longitudinales. 7. Ecuación de onda. 8. Energía del movimiento oscilatorio. 9. Intensidad de las ondas. 10. Interferencia de ondas, condiciones de frontera y superposición. 11. Efecto Doppler. 12. Ondas estacionarias en una cuerda. 13. Modos normales de una cuerda. 14. Ondas estacionarias e instrumentos de cuerda. - Daza Ureta, Danilo Jesus (2021)
El objetivo de este trabajo de investigación fue al proceso de propagación de las oscilaciones en el espacio, en el transcurso del tiempo, a través de un medio sustancial, le denominaremos onda mecánica. Esta propagación no arrastra sustancia, pero sí transporta energía, potencia y cantidad de movimiento. Las Ondas Mecánicas necesariamente requieren de un medio sustancial para propagarse. Si no hay medio sustancial, no pueden propagarse las ondas mecánicas. Ejemplo, si tocamos un timbre eléctrico en el vacío, no se percibirá ningún ruido. En la naturaleza observamos que las ondas transversales se observan en las cuerdas vibrantes, en tanto que las ondas sonoras poseen características de ondas longitudinales. Las oscilaciones de las partículas del medio sustancial tienen una dirección que es colineal y/o paralelo a la dirección de propagación de la onda. Toda onda transversal, en cierto instante de tiempo, describe un perfil de onda característico donde existirán partículas oscilantes contenidas en dicho perfil que oscilan con diferente fase (diferente velocidad y aceleración), pero también existirán partículas oscilantes que tendrán igual fase (igual velocidad y aceleración). En un perfil de onda las crestas poseen igual fase, así como todos sus valles. La mínima distancia entre dos partículas de un perfil de onda que oscilan en fase se le denomina longitud de onda. En consecuencia, se debe afirmar que la distancia entre dos crestas o dos valles consecutivos se le denomina longitud de onda. Las ondas mecánicas se propagan en un medio homogéneo con una rapidez finita y constante. En las cuerdas vibrantes, a mayor atención en la cuerda la onda se propagará con mayor rapidez. Cuando un pulso de onda incide en la pared, este pulso rebota invirtiendo su concavidad, debido a la gran inercia donde se encuentra amarrada dicha cuerda, al fenómeno de rebote se le llama reflexión de onda.