Questo articolo spiega quali sono i diversi tipi di onde in fisica. Scoprirai così quali tipi di onde esistono, come vengono classificate ed esempi di ciascun tipo di onda.
Logicamente, prima di vedere i diversi tipi di onde, dobbiamo avere ben chiaro cosa sia un’onda. Per questo motivo vi consigliamo di consultare il seguente articolo prima di proseguire con la spiegazione:
Quali sono i tipi di onde?
I tipi di onde sono:
- onde longitudinali.
- Onde trasversali.
- Onde unidimensionali.
- Onde bidimensionali.
- Onde tritudinali.
- onde meccaniche.
- Onde elettromagnetiche.
- Onde periodiche.
- Onde non periodiche.
Di seguito potete vedere la classificazione delle diverse tipologie di onde in base ai criteri utilizzati. Inoltre, sarai in grado di vedere tutti i tipi di onde spiegati in dettaglio, nonché esempi di ciascun tipo di onda.
Tipi di onde in base alla direzione delle loro particelle
Il movimento delle particelle può andare nella stessa direzione in cui si propaga l’onda o, al contrario, perpendicolare alla direzione di propagazione. Distinguiamo quindi tra onde longitudinali e onde trasversali.
- Onde longitudinali : le oscillazioni delle onde si verificano nella stessa direzione di propagazione delle onde.
- Onde trasversali : le oscillazioni delle onde sono perpendicolari alla direzione di propagazione delle onde.
Onde longitudinali
Un’onda longitudinale è un tipo di onda in cui il movimento oscillatorio delle particelle nel mezzo avviene nella stessa direzione di propagazione dell’onda. In altre parole, in un’onda longitudinale, le particelle nel mezzo si muovono longitudinalmente.
Ad esempio, le onde sonore sono onde longitudinali, poiché in questo tipo di onde il movimento del mezzo è parallelo alla propagazione dell’onda.
onde trasversali
Un’onda trasversale è un’onda le cui oscillazioni sono perpendicolari alla direzione di propagazione dell’onda. Cioè, i punti di un’onda trasversale si muovono trasversalmente alla direzione di viaggio dell’onda.
Ad esempio, una corda attaccata ad un’estremità che oscilla è un’onda trasversale. Se fissiamo l’estremità di una corda e spostiamo verticalmente l’altra estremità, si generano vibrazioni perpendicolari alla direzione di viaggio dell’onda sulla corda, si tratta quindi di un’onda trasversale.
Tipi di onde in base alle dimensioni di propagazione
Un’onda può avere un’unica direzione di propagazione (onda unidimensionale), propagarsi lungo un piano (onda bidimensionale) o propagarsi nello spazio (onda tridimensionale).
- Onde unidimensionali : l’onda si propaga in una sola direzione.
- Onde bidimensionali : l’onda si propaga in due dimensioni.
- Onde tridimensionali : l’onda si propaga in tre dimensioni, cioè nello spazio.
onde unidimensionali
Un’onda unidimensionale è un’onda che si propaga in una sola dimensione, ovvero le onde unidimensionali viaggiano in una sola direzione.
Ad esempio, l’onda generata dallo scuotimento di un’estremità di una corda con l’altra estremità fissa è un’onda unidimensionale. Allo stesso modo, anche l’onda prodotta dall’oscillazione di una molla è un’onda unidimensionale.
onde bidimensionali
Un’onda bidimensionale , chiamata anche onda di superficie , è un’onda che si propaga in due dimensioni. In altre parole, le onde bidimensionali si propagano attraverso una superficie.
Ad esempio, l’onda generata dal lancio di un sasso in una pozza d’acqua è un’onda bidimensionale. L’onda che si propaga sulla superficie dell’acqua avanza in due dimensioni, quindi è un’onda bidimensionale.
onde tridimensionali
Un’onda tridimensionale , detta anche onda sferica , è un’onda che si propaga in tre dimensioni, cioè le onde tridimensionali si propagano in tutte le direzioni nello spazio.
Ad esempio, un’onda sonora è un’onda tridimensionale perché si propaga in tutte e tre le dimensioni dello spazio.
Tipi di onde a seconda del mezzo in cui si propagano
In generale un’onda ha bisogno di un mezzo per potersi propagare; questo tipo di onda è chiamata onde meccaniche. Tuttavia, le onde generate da un campo elettromagnetico possono passare anche nel vuoto.
- Onde meccaniche : l’onda ha bisogno di un mezzo materiale per propagarsi.
- Onde elettromagnetiche : le onde possono propagarsi nel vuoto.
onde meccaniche
Un’onda meccanica è un tipo di onda che viaggia attraverso un mezzo materiale, ovvero le onde meccaniche sono le onde che viaggiano attraverso un mezzo materiale. Le onde meccaniche provocano quindi una perturbazione temporanea del mezzo in cui si propagano senza che questo venga trasportato.
Ad esempio, un’onda sonora è un’onda meccanica. Le onde sonore si propagano attraverso l’aria, quindi poiché oscillano attraverso un mezzo materiale, si tratta di un’onda meccanica.
Onde elettromagnetiche
Un’onda elettromagnetica è un’onda creata da un campo elettromagnetico, cioè le onde elettromagnetiche sono generate dalle oscillazioni di un campo elettrico e di un campo magnetico.
L’insieme delle onde elettromagnetiche generate da un campo elettromagnetico è la radiazione elettromagnetica.
In breve, quando un campo elettrico oscillante si combina con un campo magnetico oscillante, si crea un campo elettromagnetico e vengono emesse onde elettromagnetiche.
Tipi di onde in base alla loro periodicità
In fisica, la maggior parte delle onde studiate sono periodiche, quindi il loro grafico si ripete ciclicamente. Tuttavia, un’onda può anche essere non periodica e oscillare senza seguire alcuno schema.
- Onde periodiche : il grafico dell’onda si ripete ciclicamente.
- Onde non periodiche – Il grafico dell’onda non si ripete, ma l’onda è libera di oscillare.
onde periodiche
In fisica, un’onda periodica è un’onda il cui grafico si ripete periodicamente, quindi le oscillazioni di un’onda periodica si ripetono ad ogni intervallo di tempo fisso. Pertanto, l’allungamento di un’onda periodica sarà lo stesso per lo stesso periodo di tempo.
Il tempo necessario per ripetere l’onda periodica è chiamato periodo. Quindi il moto di un’onda periodica si troverà nuovamente nella stessa situazione dopo un periodo.
Onde non periodiche
Un’onda non periodica è un’onda che non ha periodicità nel tempo, cioè il grafico di un’onda non periodica non si ripete nel tempo.
Pertanto, le onde non periodiche non hanno cicli, ma oscillano liberamente. A differenza delle onde periodiche che ripetono periodicamente il loro grafico, le onde periodiche non seguono alcuno schema.
