Tipos de ondas

Las ondas son alteraciones que se dan en una determinada materia, como puede ser el agua, la luz, el vacío, el sonido o el aire, entre otros, a partir de algún movimiento que se da de manera continua y que es propagado a partir de la conducción de energía. Este fenómeno se caracteriza, además, por transportarse tanto en el espacio como en el tiempo y por su dinamismo.

Toda onda se caracteriza por vibrar de forma ondulada a partir de un determinado punto, hasta toparse con otro elemento. Esto hace que el fenómeno haga un recorrido de ida y vuelta hasta que finalmente desaparezca.

Las ondas pueden ser clasificadas de distintas formas, según el criterio que se elija. Algunos de ellos son los siguientes:

De acuerdo la dirección en que se propague la onda existen los siguientes tipos de ondas:

Longitudinales: en ondas como estas, la dirección en la que se propagan es en paralelo a la propagación de sus partículas, tal como ocurre con las ondas sísmicas y con las ondas sonoras. En estas, sus partículas son empujadas a raíz del aumento de la presión que ocurre en el foco. Una vez que la presión baja, dicha partícula vuelve a su posición previa. Como resultado, las capas de aire, ubicadas de forma consecutiva, se van empujando mutuamente.

Transversales: en oposición a las anteriores, estas ondas se caracterizan por el hecho de que su vibración tiene una dirección que resulta ser perpendicular a la vibración de las partículas que la componen. Esto se observa por ejemplo en las ondas electromagnéticas, de luz o bien, en las sísmicas secundarias. Las ondas, en estos casos, vibran de abajo hacia arriba y al revés, mientras que el movimiento ondulatorio lo hace en lo que sería su plano perpendicular.   

De acuerdo al medio que necesiten para poder propagarse, las ondas se clasifican en:

Electromagnéticas: ondas de este tipo son las que se propagan a lo largo del espacio, sin precisar de un material físico para hacerlo, sino que incluso se desplazar en el vacío. Un ejemplo de estas ondas son las de luz o incluso las de calor. Dichas ondas pueden tener dos orígenes diferentes: la repulsión o la atracción entre cargas eléctricas que sean positivas y negativas.

Mecánicas: en oposición a las anteriores, estas ondas sí requieren de la materia para poder propagarse, ya que precisan de sus propiedades, como ocurre con las olas del mar, los terremotos o incluso con el sonido. De esta forma, las ondas mecánicas tienen tres elementos que las caracterizan. El primero de ellos es que necesitan un medio físico para poder desplazarse. El segundo es que dicho medio debe ser el que propague lo que se denomina perturbación. Y, tercero, que exista una fuente que sea la que origine la perturbación.

De acuerdo a las dimensiones de propagación que posean las ondas, se habla de los siguientes tipos:

Unidimensionales: como su nombre indica, ondas como estas son las que sólo se propagan en una dirección, a lo largo del espacio. A raíz de esto, su fuente se caracteriza por ser tanto paralela como plana, para que la dirección de la onda sea en una sola dirección. Un ejemplo de estas ondas es la que se genera con la vibración de una cuerda o las ondas que se originan en los muelles.

Bidimensionales: como su nombre da a entender, estas ondas son las que se desplazan en dos direcciones. También conocidas bajo el nombre de superficiales, estas ondas se caracterizan por el hecho de que sus propagaciones pueden ser en cualquier orientación. Las ondas como estas son las que se generan en la superficie acuática, cuando se arroja algo allí.

Tridimensionales: estas ondas, por último, son las que se propagan en tres direcciones diferentes, de allí su nombre. De todas formas, algunos las denominan esféricas ya que justamente las ondas se caracterizan por ser círculos concéntricos que se expanden en diversas direcciones, a partir de la fuente de perturbación. Algunos ejemplos de estas ondas son las sonoras, las de luz, así como también las electromagnéticas.

Tomando en cuenta su periodicidad se identifican las siguientes ondas:

No periódicas: como su nombre da a entender, estas ondas son las que se caracterizan por el hecho de que su perturbación se da de forma aislada, por lo que algunos especialistas las denominan “pulso”. De todas formas, existen casos en los que la perturbación se dé en más de una ocasión pero, con la característica de que lo hacen de forma diferente entre sí.

Periódicas: en oposición a las ondas anteriores, estas se caracterizan por la repetición periódica con la que se da la perturbación, conformando ciclos repetitivos.

Algunas de las ondas más comunes son las siguientes:

Gravitacionales: estas son las ondulaciones que se dan tanto en el tiempo como en el espacio y que se originan a partir de un cuerpo caracterizado por su aceleración y masividad. Dichas ondas se propagan a la velocidad de la luz aunque hasta el momento no se ha podido identificar a ninguna, sino que han sido planteadas por Albert Einstein en su teoría de la relatividad.

Sonoras: estas ondas se caracterizan por originarse a partir de compresión y luego expansión del medio a partir del cual se desplazan. Además, se definen por ser longitudinales así como también mecánicas. Hay que tener en cuenta que estas ondas no siempre son captadas por el oído humano.

Olas: estas ondas son las que se originan entre el océano y la atmósfera y son sísmicas, puesto que se desplazan a lo largo de un medio material. Estas ondas son originadas por las ráfagas de viento y pueden ser de distintos tipos: tsunamis, las cuales son consecuencia de alguna explosión volcánica o maremoto; de traslación, que son las que se originan en la costa, de poca intensidad, y producen espuma blanca. También se identifican las forzadas, que son aquellas olas que se producen a raíz de huracanes o vientos extremadamente fuertes y, por último, las oscilatorias, olas que se producen como consecuencia de las modificaciones en el nivel del mar y que se encuentran a lo largo de la superficie del mar.

Sísmicas: ondas como estas son las que se producen como consecuencia de alguna explosión o terremoto y que se propagan a lo largo del suelo, en todas las direcciones. Las ondas sísmicas pueden ser tanto internas como externas. Las internas se propagan con mayor velocidad haciendo que las partículas rocosas se trasladen de adelante hacia atrás y viceversa. Las externas, en cambio, se propagan en forma de víbora, lo que hace sacudir el suelo. Estas son ondas sumamente destructivas debido a la fuerza con la que se producen.

Luz: estas ondas se ubican dentro de las electromagnéticas puesto que no requieren de ninguna materia para propagarse, sino que pueden hacerlo en el vacío y, a pesar de esto, puede ser captada por el ojo humano. Un rasgo de estas ondas es que se desplazan con mayor velocidad cuando lo hacen en la materia, no en el vacío.