¿Cómo afectan las propiedades de un medio al movimiento ondulatorio?

¿Cómo afectan las propiedades de un medio al movimiento ondulatorio?
Primero imaginemos el espacio tal como es e intentemos interpolar en él algunos medios que sabemos que pueden soportar un movimiento ondulatorio:
a. Comenzando con una masa puntual, sabemos que por sí solo no producirá un movimiento ondulatorio, sino que producirá una oscilación en modo lineal, plano o circular o esférico en cualquiera de las dimensiones que sale. Conjuntas y unidas entre sí con otras masas de puntos, se combinan para formar un sistema en el que un punto afectaría a la siguiente ubicación, entonces esa es una condición en la que la onda puede existir de manera estacionaria o itinerante. Los fenómenos transmitidos pueden ser una ubicación, velocidad, aceleración, calor, presión, tensión de tensión, temperatura, tasa de cambios de cualquier parámetro mencionado en asociación con la inercia de interés como la inercia de masa y térmica.
si. Si el medio consiste en un conjunto de partículas pesadas conectadas y unidas en línea recta como una picadura en una guitarra o un piano, dicho medio podría soportar tanto ondas viajeras como ondas estacionarias longitudinal y transversalmente en un plano plano o en modo circular .
C. Si el medio consiste en un conjunto de partículas pesadas conectadas y unidas entre sí en un área plana, o en una membrana como en un tambor, o en el costado de una caja, entonces esto puede soportar ondas estacionarias y de desplazamiento, en modo longitudinal y transversal en un modo plano o circular. Ver las figuras de Chladni en hojas vibratorias.
re. Si el medio consiste en partículas pesadas conectadas entre sí de manera voluminosa como un bloque de gelatina, un bloque de goma o cualquier bloque de cualquier material, entonces se puede lograr el modo longitudinal, transversal y complejo.
Además de la naturaleza dimensional del medio, uno necesita estudiar otras propiedades como la forma en que el medio acepta, presión, temperatura, si es higroscópico, es un medio con pérdida, un aislante o un conductor, si es gas líquido o sólido. Si es líquido, si el líquido se rompería en cavidades o glóbulos debido a la tensión superficial, como en el agua, donde las ondas ondulantes forman espuma en sus picos si la ola toma una naturaleza particular. Hay resistencia eléctrica o permitividad y permeabilidad que podrían soportar campos eléctricos y magnéticos. La densidad del medio decidiría qué tan rápido viajaría una onda ya que las partículas conectadas tendrían que acelerar y desacelerar las partículas a su lado sin que se muevan demasiado desde la misma ubicación. Estas son algunas de las características y propiedades que podrían existir dentro de un medio que le da la capacidad de transmitir un movimiento ondulatorio. Si el medio incluye dos medios que trabajan en conjunto entre sí como, por ejemplo, un conjunto de polos vibratorios colocados en un flujo de fluido como agua y viento, entonces el movimiento de las olas necesitaría considerar las propiedades combinadas de los dos medios. El desprendimiento de vórtices en la vibración de los polos es un ejemplo de un movimiento de onda complejo a lo largo del polo o del fluido. Una onda limitada electromagnética es otra situación que necesita considerar las propiedades de un medio de transmisión y el medio reflectante o absorbente.
Las olas que golpean un rompeolas sólido o blando también son otro ejemplo de movimiento de onda acotada compleja.

En el caso más simple de una onda dentro de un fluido uniforme (líquido o gas) de masa total m y volumen V , la fórmula de Newton-Laplace para una onda con velocidad c es KV = mc ² donde K es el módulo de masa o “rigidez 3D ”Del líquido.

Al escribir ρ para la densidad m / V, esto se convierte en K = ρ , o c = √ ( K / ρ). Por lo tanto, las olas viajan más rápido en fluidos más rígidos o difíciles de comprimir y más lento en fluidos más densos. El agua es mucho más rígida y mucho más densa que el aire, pero tienden a cancelarse, con el resultado de que el sonido viaja solo un poco más rápido en el agua que el aire.

En un módulo sólido en masa se reemplaza por el módulo de Young para cualquier dirección dada. Las ondas pueden ser ondas P (primarias) que oscilan a lo largo de la dirección de desplazamiento o ondas S (secundarias) que oscilan en ángulo recto con respecto a la dirección de desplazamiento. Las ondas S se pueden polarizar porque oscilan en un plano (el normal al directo de viaje) en lugar de a lo largo de una línea.

Luego están las ondas de superficie o de gravedad, del tipo que se encuentran en la playa o en el mar, que no deben confundirse con las ondas gravitacionales. En aguas poco profundas de profundidad h, la velocidad de onda c viene dada por la fórmula fácil de recordar mgh = mc² , es decir, la energía potencial de cualquier masa dada m de agua en relación con el fondo es igual a su “energía de onda” mc² donde c no es el velocidad de la luz pero de la onda de gravedad. Obviamente m puede cancelarse, haciendo que la fórmula c = √ (g h ).

Por último, puede haber amortiguación, debido a la viscosidad o fricción en el medio. Las ondas se descomponen en fluidos viscosos.

El medio controla la velocidad de propagación por su densidad. Esta es la verdadera razón por la que hay una velocidad de la luz. El espacio es un fluido muy denso.

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