v =√ (g/ρ)
Dónde:
* V es la velocidad de la onda torsional (en metros por segundo)
* g es el módulo de corte del material (en los pascales)
* ρ es la densidad del material (en kilogramos por metro cúbico)
Explicación:
* módulo de corte (g) representa la resistencia de un material a la deformación bajo estrés cortante. Un módulo de corte más alto indica un material más rígido.
* densidad (ρ) refleja la masa por unidad de volumen del material.
Puntos clave:
* Las ondas torsionales se propagan a través de un material al hacer que las partículas oscilen perpendicular a la dirección del viaje de onda.
* La velocidad de una onda torsional es independiente de la frecuencia de la ola.
* Las ondas torsionales se utilizan en diversas aplicaciones, como pruebas no destructivas, exploración sísmica e imágenes médicas.
Ejemplo:
Consideremos el acero, que tiene un módulo de corte de aproximadamente 80 GPa (80 x 10^9 Pa) y una densidad de alrededor de 7850 kg/m³.
La velocidad de una onda torsional en el acero sería:
V =√ (80 x 10^9 pa/7850 kg/m³) ≈ 3180 m/s
Esto significa que una onda torsional viajaría a través del acero a aproximadamente 3180 metros por segundo.
nota: La velocidad de una onda torsional puede variar significativamente según la composición y la temperatura del material.