Oscilaciones y ondas
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Introducción

Uno de los cambios que investigan las ciencias naturales es el movimiento mecánico.

El movimiento mecánico está asociado con el cambio de posición de los cuerpos con respecto a otro cuerpo, tomado como referencia. El movimiento de un auto y el de una niña que se columpia son ejemplos de este tipo de movimiento. A pesar de esto, entre ellos existen diferencias. El movimiento de las niñas que se columpian se denomina movimiento oscilatorio.

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¿Qué es un movimiento oscilatorio? ¿Qué son las oscilaciones mecánicas?

Comúnmente utilizamos el vocablo oscilación y no siempre lo empleamos para referirnos a oscilaciones mecánicas: oscilan los precios de los productos en el mercado; también oscila la temperatura ambiente durante un día, en las diferentes estaciones del año. Otro ejemplo de gran impacto, es la referida a la demanda de electricidad en los diferentes horarios y meses del año. En general empleamos la palabra oscilación para referirse a los cambios que se producen, alrededor de un determinado valor, de muy variadas magnitudes.

En particular, en Física se estudian las oscilaciones mecánicas. En este tipo de oscilaciones además de la posición, también oscila la velocidad, la energía cinética y la energía potencial.

Movimiento oscilatorio periódico es aquel en que los valores de la posición del cuerpo o de sus partes varían alrededor de cierto valor y se repiten con iguales intervalos de tiempo.

Son ejemplo de oscilaciones mecánicas el movimiento de: el péndulo de un reloj, las cuerdas de una guitarra, el movimiento del corazón, etc.

Para referirse al proceso desde el momento en que se producen ciertos cambios hasta que vuelven a sucederse en el mismo orden, los científicos y tecnólogos utilizan el término oscilación completa o ciclo.

Muchas de las oscilaciones, con las que nos relacionamos a diario, se propagan de un lugar a otro: los temblores de tierra, las oscilaciones sonoras y las producidas por las antenas transmisoras de radio y televisión, entre otros ejemplos.

osc_3Al modo en que se transmite las oscilaciones de un lugar a otro, se denomina onda.

Son ejemplo de ondas: las ondas sonoras, las ondas sísmicas, las de radio y televisión, entre otras.

El estudio de las oscilaciones y las ondas, y en especial los factores que determinan sus características, tiene gran importancia para la vida, la ciencia y la tecnología.

Importancia del estudio de las oscilaciones y las ondas.

Pueden tenerse en cuenta cuestiones como las siguientes:

El estudio de las oscilaciones y las ondas, y en especial el de los factores que determinan sus características, tiene gran importancia en la construcción de diferentes sistemas arquitectónicos, como edificios y puentes, especialmente en zonas sísmicas. El tema de las oscilaciones y las ondas cobra particular importancia en, la construcción de instrumentos musicales y dispositivos para la transmisión y recepción del sonido, la construcción de equipos para la transmisión y recepción de radio y televisión y en general las comunicaciones, el diseño de numerosos equipos médicos. Estos dispositivos y equipos, de los cuales el hombre moderno depende grandemente, constituyen sistemas en los que tienen lugar procesos oscilatorios y ondulatorios.
  • El armamento de guerra moderno se apoya en la utilización de las oscilaciones y ondas, por ejemplo, al teledirigir los artefactos bélicos al lugar deseado y destruir determinados objetivos por medio de la onda de choque generada en las explosiones. Este hecho se manifestó dramáticamente en la reciente guerra de la OTAN contra Yugoslavia. Ello es un vivo ejemplo del uso de los conocimientos científicos contra la propia humanidad. Tales acciones obligan a países como el nuestro a invertir recursos humanos y materiales, a fin de crear los sistemas defensivos necesarios ante semejante armamento en manos de los EEUU.
  • El estudio de las oscilaciones y las ondas también ayuda a esclarecer ciertos enigmas de la naturaleza: cómo se orientan algunos murciélagos durante el vuelo, a pesar de ser ciegos, cómo se orientan los delfines, etc.

Entre las cuestiones de interés relacionadas con este tema se encuentran: ¿cuáles son las características principales de las oscilaciones? ¿qué factores determinan sus peculiaridades? ¿cuáles son los rasgos distintivos de las ondas? ¿qué es el sonido? ¿cómo se explica desde el punto de vista físico la diversidad de sonido que percibimos?

Los aspectos que trataremos en el tema permitirán dar respuesta a las interrogantes anteriores.

ASPECTOS A TRATAR

OSCILACIONES MECÁNICAS

ONDAS MECÁNICAS

SONIDO


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