¿Qué es una onda longitudinal?

Una onda longitudinal es una oscilación o vibración que viaja dentro de un medio en paralelo a la dirección del movimiento. Cuando se perturba una partícula de vibración, pasa la perturbación a la siguiente partícula, transportando la energía de las olas. A medida que se transporta la energía, las partículas del medio se desplazan mediante un movimiento hacia la izquierda y hacia la derecha. Por ejemplo, si una onda longitudinal viaja hacia el este a través de un medio, la perturbación vibrará en paralelo en una dirección alterna de izquierda a derecha en lugar del movimiento ascendente y descendente de una onda transversal.

Las ondas longitudinales se pueden dividir en dos categorías, que son no electromagnéticas y electromagnéticas. La principal diferencia entre los dos es que las ondas electromagnéticas pueden transmitir energía a través del vacío, mientras que las ondas no electromagnéticas no. Las ondas no electromagnéticas incluyen ondas de presión y de sonido. Las ondas de plasma se consideran ondas longitudinales electromagnéticas.

Las ondas P, u ondas de presión, son un tipo de onda compresiva o elástica que puede viajar a través de varios medios como gases, sólidos y líquidos. Durante un evento sísmico, se generan ondas de presión como resultado de la compresión y descompresión alternas. Por ejemplo, la oscilación producida por un terremoto provoca vibraciones que viajan por tierra y agua. De todos los tipos de ondas sísmicas, las ondas de presión se consideran las más rápidas, lo que les permite viajar grandes distancias. Las ondas de presión se registran mediante un instrumento llamado sismómetro que mide los movimientos del suelo.

Los terremotos también pueden producir ondas sonoras. Al igual que las ondas de presión, las ondas de sonido son de naturaleza compresiva, lo que significa que las ondas se expanden y comprimen la materia mientras se mueven a través de ella. Las ondas sonoras, al igual que las ondas p, requieren un medio para transportar energía de un área a otra. La velocidad a la que viaja el sonido depende del medio por el que pasa. Generalmente, las ondas de sonido viajan más rápido en medios sólidos que en medios no sólidos, como el aire.

El uso de un diapasón es un buen ejemplo de cómo se produce y se transmite el sonido a través de un medio aéreo. Los movimientos de la horquilla producen vibraciones que perturban las partículas de aire, produciendo una serie de acciones de compresión y descompresión. Estas acciones generan como resultado una nota musical pura.

A diferencia de las ondas de presión y de sonido, las ondas de plasma no se pueden producir directamente a partir de un terremoto. En cambio, las ondas de plasma deben generarse a partir de una fuente eléctrica o magnética. Un láser es un ejemplo de un dispositivo que produce ondas de plasma cuando interactúa con gases ionizantes. Este tipo de onda longitudinal puede existir en un estado ionizado o cargado. Una onda electromagnética también puede tomar la forma de una onda transversal, mientras que una onda de presión siempre será una onda longitudinal.