Ondas mecánicas

Si hacemos oscilar el extremo de una cuerda que tiene un extremo fijo, notaremos que cuando se superponen las ondas incidentes con las reflejadas llega un momento que parece que la cuerda está segmentada, su configuración permanece fija, como en una fotografía. Pareciera ser que no hay movimiento, por esta razón la configuración se denomina onda estacionaria.

Puedes notar que existen puntos fijos en los que no se observa movimiento. Esos son los nodos. Son puntos en los que una cresta de la onda incidente coincide con un valle de la reflejada. Los nodos vecinos están separados entre sí una semilongitud de onda (λ/2).

A mitad de camino entre dos nodos, las dos ondas están en fase, es decir, las crestas coinciden con crestas y los valles con valles; en esos puntos, la amplitud de la onda resultante es dos veces mayor que la de la onda incidente; estos puntos se denominan antinodos. Entre los nodos la cuerda vibra transversalmente. Estos están separados también por una semilongitud de onda (λ/2).

Entre un nodo y un antinodo existe una distancia de un cuarto de longitud de onda. (λ/4).

Una onda estacionaria, a diferencia de una onda viajera, no hay transporte neto de energía entre un extremo y el otro, ya que la onda incidente y la reflejada transportan igual energía en sentidos opuestos.

Un ejemplo de ondas estacionarias lo tenemos en los instrumentos de cuerda. En este caso la cuerda se encuentra fija en los dos extremos.

Al pulsarla, la onda producida se refleja una y otra vez entre los extremos de la cuerda produciéndose una onda estacionaria. Esta pone a vibrar las partículas del aire, produciéndose una nota musical.