General properties of waves · Propiedades generales de las ondas
| English | Español |
|---|---|
| wave/weɪv/ | onda |
| wavelength/ˈweɪvleŋθ/ | longitud de onda |
| amplitude/ˈæmplɪtjuːd/ | amplitud |
| frequency/ˈfriːkwənsi/ | frecuencia |
| wave speed/weɪv spiːd/ | velocidad de la onda |
| transverse/trænsˈvɜːs/ | transversal |
| longitudinal/ˌlɒŋɡɪˈtjuːdɪnl/ | longitudinal |
| reflection/rɪˈflekʃn/ | reflexión |
| refraction/rɪˈfrækʃn/ | refracción |
| diffraction/dɪˈfrækʃn/ | difracción |
Energy on the move
- Drop a stone in a pond: ripples spread out, but a floating cork just bobs up and down — it does not travel along.
- A wave 波 carries energy from place to place without carrying matter.
- All waves — water, light, sound — share the same set of ideas.
Energía en movimiento
- Deja caer una piedra en un estanque: las ondas se expanden, pero un corcho flotante solo sube y baja — no avanza.
- Una onda 波 transporta energía de un lugar a otro sin transportar materia.
- Todas las ondas —agua, luz, sonido— comparten los mismos conceptos básicos.
A wave carries matter along with it from place to place. · Una onda transporta materia junto con ella de un lugar a otro.
A wave carries energy, not matter. A floating cork bobs up and down but does not travel with the wave. · Una onda transporta energía, no materia. Un corcho flotante se mueve arriba y abajo pero no viaja con la onda.
Describing a wave
- wavelength 波长 ($\lambda$): the distance for one full wave (e.g. crest to crest).
- amplitude 振幅: the largest distance a point moves from its rest position.
- frequency 频率 ($f$): the number of waves passing a point each second, in hertz (Hz).
- wave speed 波速 ($v$): how fast a wavefront travels. These link by the wave equation:
The parts of a transverse 横波 wave
Describiendo una onda
- Longitud de onda 波长 ($\lambda$): la distancia que ocupa una onda completa (ej. de cresta a cresta).
- Amplitud 振幅: la distancia máxima que se desplaza un punto desde su posición de equilibrio.
- Frecuencia 频率 ($f$): el número de ondas que pasan por un punto cada segundo, medido en hercios (Hz).
- Velocidad de la onda 波速 ($v$): la rapidez con la que se desplaza el frente de onda. Estas magnitudes se relacionan mediante la ecuación de la onda:
Las partes de una onda transversal 横波
Properties of waves · Propiedades de las ondas
y = a sin(bx + c)
A wave: a is amplitude, b sets the wavelength. · Una onda: a es la amplitud, b determina la longitud de onda.
Transverse & longitudinal waves · Ondas transversales y longitudinales
Flip between a transverse wave (particles bob up and down, like water and light) and a longitudinal one (particles slide back and forth, bunching into compressions, like sound). The wave moves; the particles stay put. · Alterna entre una onda transversal (las partículas se mueven arriba y abajo, como el agua y la luz) y una longitudinal (las partículas se deslizan de ida y vuelta, formando compresiones, como el sonido). La onda se mueve; las partículas permanecen en su lugar.
A wave has frequency $5.0\ \text{Hz}$ and wavelength $2.0\ \text{m}$. What is its speed, in m/s? · Una onda tiene frecuencia $5.0\ \text{Hz}$ y longitud de onda $2.0\ \text{m}$. ¿Cuál es su velocidad, en m/s?
$v = f\lambda = 5.0 \times 2.0 = 10\ \text{m/s}$.
A sound wave travels at $330\ \text{m/s}$ with a frequency of $110\ \text{Hz}$. What is its wavelength, in m? · Una onda sonora viaja a $330\ \text{m/s}$ con una frecuencia de $110\ \text{Hz}$. ¿Cuál es su longitud de onda, en m?
Rearrange $v = f\lambda$: $\lambda = \dfrac{v}{f} = \dfrac{330}{110} = 3.0\ \text{m}$. · Despeja $v = f\lambda$: $\lambda = \dfrac{v}{f} = \dfrac{330}{110} = 3.0\ \text{m}$.
The amplitude of a wave is: · La amplitud de una onda es:
Amplitude is the maximum displacement from rest. The crest-to-crest distance is the wavelength. · La amplitud es el desplazamiento máximo desde el equilibrio. La distancia entre crestas es la longitud de onda.
Two types of wave
- Transverse — the particles vibrate at right angles ($90°$) to the wave's travel. Light and water waves are transverse.
- Longitudinal 纵波 — the particles vibrate along the travel direction, making compressions and rarefactions. Sound is longitudinal.
Dos tipos de ondas
- Transversales — las partículas vibran perpendicularmente ($90°$) a la dirección de propagación de la onda. La luz y las olas del agua son transversales.
- Longitudinales 纵波 — las partículas vibran a lo largo de la dirección de propagación, formando compresiones y rarefacciones. El sonido es longitudinal.
Sound is which type of wave? · El sonido es qué tipo de onda?
In sound, the particles vibrate along the direction of travel, making compressions and rarefactions — a longitudinal wave. · En el sonido, las partículas vibran en la dirección de propagación, formando compresiones y rarefacciones — una onda longitudinal.
How waves behave
- All waves can do three things (easy to see in a ripple tank):
- Reflection 反射 — the wave bounces off a surface.
- Refraction 折射 — the wave changes speed (and usually direction) entering a new material or depth.
- Diffraction 衍射 — the wave spreads out through a gap or around an edge; spreading is greatest when the gap ≈ the wavelength.
Plane waves passing through a narrow gap spread out into curved waves — diffraction is strongest when the gap is about one wavelength wide
Two dippers in a ripple tank make overlapping circular water waves
Comportamiento de las ondas
- Todas las ondas pueden realizar tres fenómenos (fáciles de observar en un estanque de ondas):
- Reflexión 反射 — la onda rebota al chocar contra una superficie.
- Refracción 折射 — la onda cambia de velocidad (y generalmente de dirección) al entrar en un nuevo material o profundidad.
- Difracción 衍射 — la onda se expande al pasar por una abertura o rodeando un borde; la expansión es máxima cuando la abertura ≈ a la longitud de onda.
Las ondas planas que pasan por una abertura estrecha se expanden en ondas curvas — la difracción es más intensa cuando la abertura tiene aproximadamente una longitud de onda de ancho
Dos agitadores en un estanque de ondas generan ondas circulares de agua superpuestas
A wave spreads out after passing through a narrow gap. This is: · Una onda se expande después de pasar por una abertura estrecha. Esto es:
Spreading out through a gap or around an edge is diffraction — greatest when the gap is about one wavelength wide. · La expansión a través de una abertura o alrededor de un borde es difracción — máxima cuando la abertura tiene aproximadamente una longitud de onda de ancho.
You've got it
- a wave carries energy, not matter
- wave equation: $v = f\lambda$ (speed = frequency × wavelength)
- transverse (vibrate across travel) vs longitudinal (vibrate along travel; sound)
- waves can reflect, refract and diffract
Ya lo dominas
- una onda transporta energía, no materia
- ecuación de la onda: $v = f\lambda$ (velocidad = frecuencia × longitud de onda)
- transversales (vibran cruzando la dirección de propagación) vs longitudinales (vibran a lo largo de la propagación; sonido)
- las ondas pueden reflejarse, refractarse y difractarse