Las ondas de Rayleigh son un tipo de onda superficial que viaja a lo largo de la superficie de un sólido, típicamente la corteza terrestre. Se caracterizan por una combinación de movimiento vertical y horizontal, lo que resulta en un movimiento de partículas elípticas.
Aquí hay algunas propiedades clave de las ondas de Rayleigh:
1. Moción:
* elíptico: Las partículas en el medio se mueven en las rutas elípticas, con el eje principal de la elipse orientada perpendicular a la dirección de propagación de onda.
* retrógrado: El movimiento de la partícula es retrógrado, lo que significa que las partículas se mueven en una dirección opuesta a la dirección de propagación de onda.
* onda de superficie: El movimiento decae exponencialmente con la profundidad, lo que significa que la amplitud de la onda disminuye rápidamente a medida que avanza en la tierra.
2. Velocidad:
* más lento que las ondas del cuerpo: Las ondas de Rayleigh viajan más lentamente que las ondas P y las ondas S.
* Depende de las propiedades del material: La velocidad de las ondas de Rayleigh depende de la densidad y las propiedades elásticas del material a través del cual viajan.
* Dispersión: Las ondas de Rayleigh exhiben dispersión, lo que significa que su velocidad varía con la frecuencia. Frecuencias más bajas viajan más lento que las frecuencias más altas.
3. Amplitud:
* más grande que las ondas corporales: Las ondas de Rayleigh tienen una amplitud mayor que las ondas corporales en la superficie.
* disminuye con la profundidad: La amplitud de las ondas de Rayleigh disminuye rápidamente con la profundidad.
4. Atenuación:
* menos atenuación que las ondas corporales: Las ondas de Rayleigh se atenúan más lentamente que las ondas corporales debido a su propagación de la superficie.
* atenuación influenciada por las propiedades de la superficie: La tasa de atenuación puede verse afectada por factores como la topografía de la superficie y las condiciones del suelo.
5. Importancia en la sismología:
* Tipo de onda dominante en la superficie: Las ondas de Rayleigh son a menudo el tipo de onda más prominente registrado en los sismógrafos, especialmente para los terremotos que ocurren lejos.
* Utilizado para la evaluación de daños por terremotos: Su gran amplitud y larga duración los hacen útiles para estimar la intensidad de los terremotos.
* Utilizado para explorar estructuras subsuperficiales: La velocidad y la atenuación de las ondas de Rayleigh se pueden utilizar para estudiar las propiedades de la corteza terrestre y el manto superior.
6. Otras aplicaciones:
* Prueba no destructiva: Las ondas de Rayleigh se pueden usar para detectar fallas y grietas en los materiales.
* Ingeniería geotécnica: Se pueden usar para estudiar las propiedades de los suelos y los cimientos.
En resumen, las ondas de Rayleigh son ondas de superficie con un movimiento característico elíptico, retrógrado de partículas, velocidad más lenta que las ondas corporales y una gran amplitud en la superficie. Desempeñan un papel importante en sismología, pruebas no destructivas e ingeniería geotécnica.
