Para ondas mecánicas:
* ondas transversales: Estas ondas, como ondas en una cuerda o ondas de agua, tienen una velocidad determinada por la tensión (t) en el medio y su densidad de masa lineal (µ):
* v =√ (t/µ)
* Una mayor tensión da como resultado una velocidad de onda más rápida.
* Una mayor densidad de masa lineal da como resultado una velocidad de onda más lenta.
* ondas longitudinales: Estas ondas, como ondas de sonido, viajan a través de un medio comprimiéndola y expandiéndola. Su velocidad se ve afectada por las propiedades elásticas del medio (módulo a granel, b) y su densidad (ρ):
* v =√ (b/ρ)
* El módulo masivo más alto (más resistencia a la compresión) da como resultado una velocidad de onda más rápida.
* Una mayor densidad da como resultado una velocidad de onda más lenta.
Para ondas electromagnéticas:
* Las ondas electromagnéticas, como la luz, viajan a una velocidad constante en un vacío, denotado por "C" (aproximadamente 299,792,458 metros por segundo). Esta velocidad está determinada por la permitividad (ε₀) y la permeabilidad (µ₀) de espacio libre:
* c =1/√ (ε₀µ₀)
* En un medio que no sea un vacío, la velocidad de la luz se reduce debido a la permitividad y permeabilidad del medio, que generalmente son más altas que la del espacio libre.
En general, la velocidad de onda se puede determinar por:
* Medición directa: Uso de un cronómetro u otro dispositivo de tiempo para medir el tiempo que tarda una ola en viajar una distancia conocida.
* Calculando a partir de propiedades conocidas del medio: Usando las ecuaciones mencionadas anteriormente, si se conocen las propiedades del medio.
* Observar el comportamiento de las olas: Análisis de la frecuencia (f) y la longitud de onda (λ) de la onda, ya que la velocidad de la onda es el producto de estos dos:
* v =fλ
Factores que afectan la velocidad de la onda:
* Propiedades medianas: Como se mencionó anteriormente, las propiedades del material juegan un papel importante en la velocidad de las olas.
* Temperatura: La temperatura puede afectar la elasticidad y la densidad de un medio, influyendo así en la velocidad de la onda.
* Presión: En los gases, la presión puede afectar la densidad, influyendo en la velocidad de la onda del sonido.
Recuerde que las explicaciones anteriores proporcionan una comprensión general. Los tipos de olas específicos pueden tener fórmulas y factores más complejos que influyen en su velocidad.
