En este post se explica qué son las ondas bidimensionales en física y cuáles son sus características. Asimismo, se muestra la ecuación de una onda bidimensional y, por último, podrás ver cuáles son los diferentes tipos de ondas.
Índice
¿Qué es una onda bidimensional?
Una onda bidimensional, también llamada onda superficial, es una onda que se propaga en dos dimensiones. Es decir, las ondas bidimensionales se propagan a través de una superficie.
Por ejemplo, la onda generada al lanzar una piedra a un estanque de agua es una onda bidimensional. La onda que se propaga por la superficie del agua avanza en dos dimensiones, por lo tanto, se trata de una onda bidimensional.
En definitiva, las ondas bidimensionales se propagan por un plano, por eso también se conocen como ondas planas.
Características de las ondas bidimensionales
Las ondas bidimensionales tienen las siguientes características:
- Amplitud (A): es la distancia perpendicular al plano por el que se propaga la onda bidimensional entre la elongación máxima y su valor medio.
- Periodo (T): es el tiempo que necesita la onda para hacer una oscilación completa.
- Frecuencia (f): es el número de oscilaciones o vibraciones que realiza la onda por unidad de tiempo.
- Frecuencia angular o pulsación (ω): es la velocidad a la que la onda realiza las oscilaciones.
- Velocidad de propagación (v): es la velocidad a la que se propaga la onda.
Ecuación de una onda bidimensional
Una onda bidimensional se propaga por un plano, no obstante, oscila en la dirección perpendicular al plano por el que se propaga. Así pues, la ecuación de una onda bidimensional nos permite calcular la elongación de sus oscilaciones dadas unas coordenadas y un instante de tiempo.
La ecuación de una onda bidimensional es z(x,y,t) = A·sen(k1·x + k2·y – ω·t + φ0).
Donde:
- es la elongación de la onda bidimensional.
- es la distancia en el eje OX y OY respectivamente desde el origen de la onda hasta el punto de estudio.
- es la amplitud de la onda bidimensional.
- son las coordenadas X e Y del vector de onda.
- es la frecuencia angular o pulsación.
- es el instante de tiempo.
- es la fase inicial de la onda.
Otros tipos de ondas
Aparte de las ondas unidimensionales, en física existen dos tipos de ondas más según las dimensiones por las que se propagan, las cuales son:
- Onda unidimensional: tipo de onda que se propaga en una dimensión, es decir, a través de una única dirección.
- Onda tridimensional: tipo de onda que se propaga en tres dimensiones, o dicho en otras palabras, se expande en todas las direcciones.