¿Qué es el efecto de la onda?

El efecto de onda en el agua es una analogía del efecto que producen las acciones humanas en favor de la legalidad en una sociedad.

Cuando un objeto que emite luz, como una estrella o una galaxia, se acerca a nosotros, vemos sus ondas de luz con mayor frecuencia de la que fueron emitidas: las vemos desplazadas al azul. Si se aleja de nosotros, vemos que su luz se desplaza al rojo. Es el famoso «desplazamiento al rojo» de la luz.

El efecto Doppler es el cambio en la frecuencia de una onda que se produce cuando el emisor está en movimiento. Es decir, el receptor, estando estático, percibe los cambios en las ondas según la distancia hasta el emisor, que está en movimiento.

Existen muchos tipos de ondas, pero las más comunes son:

Existen en particular dos tipos: Las ondas mecánicas que para propagarse requieren un soporte material y las ondas electromagnéticas que no necesitan tal soporte.

Un Doppler de "onda pulsada" puede mostrar hacia dónde circula la sangre a diferentes velocidades, pero no puede medir la circulación de la sangre a mayor velocidad. Un Doppler de "onda continua" puede medir circulación sanguínea a gran velocidad, pero no puede mostrar la ubicación exacta en el vaso sanguíneo.

El ejemplo clásico utilizado para explicar el efecto Doppler es el de una ambulancia que pasa por delante de un observador. El movimiento de la ambulancia hace que las ondas sonoras delante de ella se compriman y las de detrás se estiren. El observador percibe este efecto como un cambio en el tono de la sirena.

No hay efecto Doppler cuando no existe una velocidad relativa entre el emisor y el receptor de las ondas.

Efecto Doppler (1842): cuando hay acercamiento o alejamiento entre emisor y receptor, se escucha mayor frecuencia conforme se acerca (con lo cual más agudo) y viceversa.

Muchos fenómenos naturales involucran ondas: olas, sonido, luz, ondas de radio, ondas sísmicas, ondas elásticas. Los modelos ondulatorios forman parte ineludible de la Física Moderna.

Es importante que sepas que la luz es una onda electromagnética, eso quiere decir que está compuesta por un campo eléctrico y un campo magnético que oscilan con una cierta frecuencia.

Ejemplos de ondas: Olas, que son perturbaciones que se propagan por el agua. Ondas de radio, microondas, ondas infrarrojas, luz visible, luz ultravioleta, rayos X, y rayos gamma conforman la radiación electromagnética. En este caso, la propagación es posible sin un medio, a través del vacío.

Ondas Rayleigh (R):

Las ondas Love son las más rápidas. Las ondas ejercen un gran daño a las construcciones.

Se genera de esta manera una onda que se propaga sobre la superficie del fluido denominada onda de gravedad, porque son debidas a la acción del campo gravitatorio.

Una vibración es una oscilación en el tiempo. Un vaivén tanto en el espacio como en el tiempo es una onda, la cual se extiende de un lugar a otro. La luz y el sonido son vibraciones que se propagan en el espacio en forma de ondas; sin embrago, se trata de dos clases de ondas muy distintas.

Frecuencia es la medida del número de veces que se repite un fenómeno por unidad de tiempo. La frecuencia en los fenómenos ondulatorios, tales como el sonido, las ondas electromagnéticas (como las de la radio o la luz), señales eléctricas u otras ondas, expresa el número de ciclos que se repite la onda por segundo.

La refracción es el cambio de dirección que experimenta una onda al pasar de un medio material a otro. Sólo se produce si la onda incide oblicuamente sobre la superficie de separación de los dos medios y si éstos tienen índices de refracción distintos.

La propagación del sonido involucra transporte de energía sin transporte de materia, en forma de ondas mecánicas que se propagan a través de un medio elástico sólido, líquido o gaseoso. Entre los más comunes se encuentran el aire y el agua. No se propagan en el vacío, al contrario que las ondas electromagnéticas.

Las ondas sonoras se originan producto de la vibración de las moléculas de un medio, que puede ser sólido, líquido o gaseoso; por ejemplo, un tubo de metal, el agua o el aire. El sonido se propaga como onda longitudinal en sólidos, líquidos y gases, y también se puede propagar como onda transversal en sólidos.

El efecto Doppler en ondas sonoras se refiere al cambio de frecuencia que sufren las ondas cuando la fuente emisora de ondas y/o el observador se encuentran en movimiento relativo al medio. La frecuencia aumenta cuando la fuente y el receptor se acercan y disminuye cuando se alejan.

Nombrado en honor al físico Christian Doppler, quien describió el fenómeno en un artículo teórico en 1842, el efecto Doppler es el cambio en la frecuencia de una onda periódica con respecto a un observador que se mueve en relación con la fuente de onda (una o ambas pueden estar en movimiento).

Christian Andreas Doppler fue un físico austriaco que se hizo famoso por estudiar el cambio de las propiedades del sonido cuando el objeto que lo emite está en movimiento. Doppler estudió inicialmente el cambio de color de la luz de las estrellas, refiriéndose a la distancia como la principal causa de este fenómeno.

Cuando un sonido pasa de un medio a otro, se produce refracción. La desviación de la onda se relaciona con la rapidez de propagación en el medio. El sonido se propaga más rápidamente en el aire caliente que en el aire frío.

Si suponemos que la rapidez del sonido es de 340 m/s, entonces la distancia que recorre en 0,1 (s) es de 34 (m), pero como la onda debe ir y venir, entonces es de 17 (m).

Las ondas sonoras entran al oído externo a través de un pasaje estrecho llamado “conducto auditivo” que llega hasta el tímpano. El movimiento de las ondas sonoras hace que el tímpano vibre y a la vez transmita estas vibraciones a tres huesecillos diminutos del oído medio.

Cuando se acerca una ambulancia, la sirena es aguda. Por el contrario, cuando se aleja el mismo sonido se percibe como más grave. Esto se conoce como el efecto Doppler.

La propagación de una onda electromagnética puede verse sometida a efectos de reflexión, refracción y difracción, cumpliendo en estos casos las leyes generales de la óptica. Existe reflexión cuando una onda incide sobre una superficie metálica, el suelo o cualquier tipo de obstáculo.