Movimiento Ondulatorio

La acción y efecto de mover recibe el nombre de movimiento. El verbo mover, por su parte, refiere a hacer que un cuerpo deje un lugar y pase a ocupar a otro, o a agitar una cosa o una parte el cuerpo. El movimiento, por lo tanto, puede vincularse al estado de los cuerpos mientras cambian de lugar.

Ondulatorio, por otra parte, es aquello que ondula o que se extiende en forma de ondulaciones. Cabe recordar que una onda es un movimiento que se propaga en un fluido, una curva que se produce en ciertas cosas flexibles o una perturbación tensional.

Todas estas definiciones nos permiten comprender la noción de movimiento ondulatorio, que es aquel movimiento que se propaga a través de ondas y que implica transporte de energía, pero no de materia. Ejemplos de movimientos ondulatorios se encuentran en la superficie del agua y en las partículas de un medio elástico.

El movimiento ondulatorio, pues, es la propagación de una perturbación de cierta propiedad de un medio, como la densidad, la presión o el campo magnético. El medio que experimenta la perturbación puede ser el agua, el aire o incluso el vacío.

Es posible distinguir diversos elementos en la onda del movimiento ondulatorio. Se puede hablar, en este sentido, de amplitud (la distancia entre el punto de máxima elongación y el punto medio de la onda), cresta (el punto de máxima de elongación), valle (el punto más bajo), período (el tiempo que tarda una onda en pasar de un punto de máxima amplitud al siguiente), frecuencia (el número de veces que la vibración se produce por unidad de tiempo) o longitud de onda (la distancia que existe entre el mismo punto de dos ondulaciones consecutivas).

Movimiento Armonico Simple

El movimiento armónico simple, también denominado movimiento vibratorio armónico simple es un movimiento rectilíneo con aceleración variable producido por las fuerzas que se originan cuando un cuerpo se separa de su posición de equilibrio, ejemplo el péndulo de un reloj o una masa suspendida de un resorte.

Un cuerpo oscila cuando se mueve periódicamente respecto a su posición de equilibrio. El movimiento armónico simple es el más importante de los movimientos oscilatorios, pues constituye una buena aproximación a muchas de las oscilaciones que se dan en la naturaleza y es muy sencillo de describir matemáticamente. Se llama armónico porque la ecuación que lo define es función del seno o del coseno.

Movimiento armónico simple en una dirección

En el caso de que la trayectoria sea rectilínea, la partícula que realiza un m.a.s se mueve a lo largo del eje X, estando su posición x dada en función del tiempo t por las ecuaciones.

donde

A es la amplitud o elongación máxima.

ω la frecuencia angular.

ωt+φ la fase.

φ la fase inicial.

La partícula oscila alejándose y acercándose de un punto, situado en el centro de su trayectoria o punto de equilibrio, de tal manera que su posición en función del tiempo con respecto a ese punto es una sinusoide. En este movimiento, la fuerza que actúa sobre la partícula es proporcional a su desplazamiento respecto a dicho punto y dirigida hacia éste, esta fuerza en todo momento dirige a la partícula hacia su posición de equilibrio y recibe el nombre de fuerza restauradora. En el MAS la posición, la velocidad, la aceleración y la fuerza varían con la posición en función del tiempo.

Segunda Ley de la Termodinámica

La segunda ley dice que "solamente se puede realizar un trabajo mediante el paso del calor de un cuerpo con mayor temperatura a uno que tiene menor temperatura". Al respecto, siempre se observa que el calor pasa espontáneamente de los cuerpos calientes a los fríos hasta quedar a la misma temperatura.

La segunda ley de la termodinámica da, además, una definición precisa de una propiedad llamada entropía (fracción de energía de un sistema que no es posible convertir en trabajo).

Para entenderla, la entropía puede considerarse como una medida de lo próximo o no que se halla un sistema al equilibrio; también puede considerarse como una medida del desorden (espacial y térmico) del sistema.

Pues bien, esta segunda ley afirma que "la entropía, o sea, el desorden, de un sistema aislado nunca puede decrecer. Por tanto, cuando un sistema aislado alcanza una configuración de máxima entropía, ya no puede experimentar cambios: ha alcanzado el equilibrio" (Ver: Procesos reversibles e irreversibles en la Naturaleza).

El cero absoluto implicaría falta total de movimiento atómico.

Como la entropía nunca puede disminuir, la naturaleza parece pues "preferir"’ el desorden y el caos. Puede demostrarse que el segundo principio implica que, si no se realiza trabajo, es imposible transferir calor desde una región de temperatura más baja a una región de temperatura más alta.