Rodrigo Ricardo

¿Qué es la absorción de ondas? – Definición y ejemplos

Publicado el 4 noviembre, 2020

Olas y materia

Vivimos en un mundo que siempre está siendo bombardeado por olas. Las olas del agua chocan contra la orilla. Las ondas electromagnéticas en forma de luz visible, ultravioleta e infrarroja bañan constantemente la tierra con su radiación. Incluso los sonidos que escuchas consisten en ondas que se originan en otra cosa y golpean tu tímpano. Las olas siempre chocan con la materia en el mundo que nos rodea.

Entonces, ¿qué sucede cuando una onda choca con la materia? Tres de los resultados más destacados de las ondas que chocan con la materia son que pueden transmitirse, reflejarse o absorberse. Una onda transmitida atraviesa la materia, como un sonido que atraviesa la pared desde la habitación contigua. Una onda reflejada rebota en la superficie que golpea, como la luz reflejada en un espejo. Finalmente, una onda absorbida transfiere su energía al material que penetra.

Si bien puede encontrar rápidamente ejemplos fácilmente identificables de ondas que se transmiten y reflejan, ¿qué significa exactamente que una onda transfiera su energía a través de la absorción? En esta lección, aprenderemos qué le sucede a una onda durante la absorción y qué sucede con el material que la absorbe.

Absorción

Para comprender cómo se absorben las ondas, debemos hablar sobre con qué interactúan en el material absorbente. En el nivel más básico, cada material se puede descomponer en átomos y moléculas individuales. Son estos átomos y moléculas a los que la onda transfiere su energía durante la absorción.

Una vez que la energía de la onda se ha transferido a los átomos y moléculas de un material, comienzan a vibrar. Esta vibración luego libera la energía transferida en forma de calor. ¿Has estado alguna vez en la playa cuando la arena está demasiado caliente para pararte descalzo? El calor que desprende la arena es producto de las ondas electromagnéticas del sol que ha ido absorbiendo la playa.

Finalmente, debemos tener en cuenta que una onda puede absorberse total o parcialmente. Una onda completamente absorbida transfiere toda su energía a los átomos y moléculas del material absorbente y se dispersa por completo. Una onda parcialmente absorbida o atenuada solo transfiere parte de su energía a esos átomos y moléculas. Luego se transmite a través del material absorbente con un nivel de energía más bajo que antes de que la onda ingresara al material.

Efectos de absorción

Como dijimos al comienzo de esta lección, las olas nos rodean todo el tiempo y, como tal, las olas también se absorben constantemente a nuestro alrededor. Ya hemos visto que el efecto principal de la absorción de ondas es la conversión de la energía de la onda en calor, pero también hay otros efectos de la absorción de ondas que podemos observar.

Por un lado, el color de cada objeto está determinado por la combinación de absorción de ondas y reflexión de ondas. Los colores que vemos son las longitudes de onda de la luz visible que se reflejan en un objeto, y los colores que no vemos son las longitudes de onda que absorbe. Por lo tanto, una brizna de hierba sana absorbe todos los colores de la luz visible excepto el verde, y luego refleja el color verde de la luz de regreso a nuestros ojos. Los objetos que son de un blanco puro como la nieve reflejan toda la luz visible, y los objetos que son completamente negros como el asfalto absorben todas las longitudes de onda de la luz visible.

Las ondas electromagnéticas que componen la luz visible no son el único tipo de ondas que se absorben. Otro tipo común de onda que podemos observar son las ondas acústicas. El sonido se transmite muy bien a través de una tonelada de materiales diferentes. Cualquiera que haya vivido en un apartamento o dormitorio puede dar fe de lo delgadas que a veces se pueden sentir las paredes.

Puede evitar que el sonido se transmita a través de la pared construyéndolo con material que sea eficaz para absorber las ondas sonoras. Cuando el sonido penetra en la pared, su energía se transfiere al material absorbente de modo que se anula por completo o, si se absorbe parcialmente, se transmite a un volumen mucho menor cuando pasa al otro lado.

Resumen de la lección

Cuando una onda choca contra la materia, un posible resultado es que la materia puede absorberla. Durante la absorción de ondas , la energía de las ondas se transfiere al material que está penetrando. Más específicamente, la onda está transfiriendo su energía a los átomos y moléculas que componen el material absorbente. Esta energía transferida hace que los átomos y las moléculas vibren, y la vibración a su vez libera esa energía en forma de calor.

Una ola puede absorberse total o parcialmente. Si se absorbe parcialmente, se transmitirá a una energía más baja que la que tenía antes de ingresar al material. Este proceso se llama atenuación .

Si bien el calor es el resultado principal de la absorción de las olas, también se pueden ver otros efectos. Dos ejemplos de esto son la insonorización y el color. Los colores que no vemos en los objetos son las longitudes de onda de la luz que se absorben, y el material insonorizante absorbe las ondas sonoras para reducir su volumen o eliminar el sonido por completo.

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