Física y creatividad experimentales - Portal Académico del CCH ...
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des. Supongamos que una onda pasa de un medio 1 a un medio 2. En el 1, la velocidad de<br />
la onda está dada por la expresión v 1 = λ 1f y para el medio 2, la velocidad será v 2 = λ 2f . Es<br />
decir, el cambio de velocidad se debe a un cambio en la longitud de onda y no a un cambio<br />
de frecuencia. Este cambio de velocidad da lugar a un cambio en la dirección <strong>del</strong> movimiento<br />
ondulatorio. Como consecuencia, la onda refractada se desvía cierto ángulo respecto de la<br />
incidente.<br />
Interferencia<br />
Cuando dos ondas de igual naturaleza se<br />
propagan simultáneamente por un mismo<br />
medio, cada punto <strong>del</strong> medio sufrirá la<br />
perturbación resultante de superponer<br />
ambas. Este fenómeno de superposición<br />
de ondas recibe el nombre de interferencia<br />
y constituye uno de los más representativos<br />
<strong>del</strong> comportamiento ondulatorio.<br />
Cuando dos o más ondas se combinan,<br />
la onda resultante es la suma algebraica<br />
de las ondas individuales. El resultado de<br />
la superposición de dos ondas armónicas<br />
depende de la diferencia de fase δ, entre<br />
las ondas; así, si tenemos dos ondas<br />
armónicas dadas por y 1 = A 0 sen (ωt) y<br />
y 2 = A 0 sen (ωt + δ) la suma de ambas<br />
estará dada por la siguiente expresión:<br />
Cuando la interferencia resulta en una onda reforzada, se dice que la interferencia es constructiva;<br />
cuando la combinación produce una onda debilitada, la interferencia es destructiva.<br />
Cabe mencionar que aunque en una interferencia destructiva el resultado sea un aniquilamiento<br />
de la onda resultante, éste es temporal, ya que las ondas individuales no pierden sus<br />
características particulares. Las ondas interfieren, pero no interactúan.<br />
La difracción<br />
Las ondas son capaces de traspasar orificios y bordear obstáculos interpuestos en su camino.<br />
Esta propiedad característica <strong>del</strong> comportamiento ondulatorio puede ser explicada como consecuencia<br />
<strong>del</strong> principio de Huygens y <strong>del</strong> fenómeno de interferencia.<br />
Así, cuando una fuente de ondas alcanza una placa con un orificio o rendija central, cada<br />
punto de la porción <strong>del</strong> frente de ondas limitado por la rendija se convierte en foco emisor<br />
55<br />
Figura 7.5. Patrón de interferencia en una cuba de ondas.<br />
Observa las zonas en las que las ondas se refuerzan<br />
(interferencia constructiva) y las zonas en las que la ondas<br />
se aniquilan (interferencia destructiva)<br />
⎡ 1<br />
1 ⎤<br />
y1<br />
+ y2<br />
= 2A0 ⎢<br />
cos δ ⋅sen(<br />
ωt<br />
+ δ )<br />
⎣ 2<br />
2 ⎥<br />
⎦