¿Qué es una onda transversal?
Una onda transversal es una onda cuyas oscilaciones se producen en una dirección perpendicular a la dirección de desplazamiento. Las ondas longitudinales, por otro lado, oscilan en la misma dirección que la propagación de la onda. Las oscilaciones de una onda transversal pueden estar compuestas de materia o energía. La onda producida al mover una cuerda utiliza materia para propagarse. Una onda electromagnética (EM) es una onda transversal que puede usar el espacio vacío como medio.
Estas ondas pueden contrastarse con ondas longitudinales, que oscilan en la dirección del movimiento de la onda. Un buen ejemplo de una onda longitudinal es la onda producida en un Slinky® cuando alguien empuja un extremo hacia el otro extremo. Cuando esto sucede, el impulso de una parte del Slinky® se transfiere a lo largo del Slinky® a través de colisiones. Aunque es más difícil de imaginar, las ondas de sonido también funcionan de manera similar. Al igual que con el Slinky®, dependen de la transferencia longitudinal de impulso a través de colisiones de materia.
De hecho, solo las ondas longitudinales pueden propagarse a través de un medio gaseoso. Las partículas en los gases chocan entre sí de la misma manera que lo hacen los objetos sólidos más grandes. Cuando esto sucede con muchas partículas simultáneamente, se crea una onda de presión. Las ondas de presión son ondas longitudinales que se mueven rápidamente hacia afuera a través de un medio en todas las direcciones. A nivel molecular, sin embargo, consisten en nada más que partículas en colisión.
También se puede hacer una onda transversal con la materia. Cuando el extremo de una cuerda se mueve de lado a lado, este movimiento se lleva hacia el otro extremo de la cuerda. Esto se debe a que cada segmento de cadena está conectado firmemente al siguiente segmento. En esencia, la onda se propaga porque las piezas de la cuerda son empujadas hacia los lados por las piezas vecinas.
El mismo efecto se puede crear en un cuerpo de agua, como un estanque. Cuando cae una gota de agua en la superficie del estanque, empuja un poco de agua hacia abajo. Este movimiento descendente influye en los volúmenes adyacentes de agua debido al esfuerzo cortante. El esfuerzo cortante se produce cuando un líquido se mueve a diferentes velocidades en diferentes lugares.
Una onda EM también es una onda transversal. Las ondas EM tienen un componente eléctrico y otro magnético que son perpendiculares a la dirección de propagación de la onda. A diferencia de muchos otros tipos de ondas, las ondas EM no requieren estar presentes para la propagación. Las ondas EM se mueven a la velocidad de la luz y transportan una cantidad de energía proporcional a su frecuencia. La frecuencia de una onda se refiere al número de oscilaciones que completa cada segundo.