Problema de prueba
Este problema es una variante de C2-P04 — Transversales, longitudinales y polarización — mismo prerrequisito y habilidad, con otro enunciado y otros números. Se usa para comprobar si esa ficha está realmente dominada, no para practicarla de nuevo.
Prerrequisitos
- En una onda transversal las partículas oscilan perpendicularmente a la propagación
- En una onda longitudinal oscilan paralelamente a la propagación
- Solo las ondas transversales se pueden polarizar
Un terremoto genera dos tipos de ondas sísmicas que viajan por el interior de la Tierra: las ondas P, en las que las partículas de roca oscilan paralelamente a la dirección de propagación, y las ondas S, en las que oscilan perpendicularmente a esa dirección. Un estudiante afirma: "las ondas P y las ondas S se pueden polarizar igual, porque las dos son ondas mecánicas".
a
Explique, en términos del movimiento de las partículas del medio, la diferencia entre una onda transversal y una onda longitudinal.
[2]
b
Indique si las ondas P son transversales o longitudinales, y si las ondas S son transversales o longitudinales, justificando su respuesta con la información del enunciado.
[2]
c
Explique por qué las ondas P NO se pueden polarizar, mientras que las ondas S sí.
[1]
d
Evalúe la afirmación del estudiante: ¿es correcta? Justifique su respuesta.
[1]
Pistas progresivas
- 1General — imagine que sujeta el extremo de una cuerda larga: si mueve la mano arriba y abajo, la onda que viaja por la cuerda es transversal (la cuerda se mueve perpendicular a la dirección de la onda). Si en cambio empuja y suelta el extremo hacia delante y atrás (a lo largo de la propia cuerda), obtiene una onda longitudinal.
- 2Apartado a) — defina ambos tipos comparando la dirección de oscilación de las partículas con la dirección de propagación de la onda.
- 3Apartado b) — el propio enunciado ya describe cómo oscilan las partículas en cada tipo de onda sísmica: relacione esa descripción con las definiciones del apartado a).
- 4Apartado b), resultado — las ondas P son longitudinales (oscilación paralela a la propagación); las ondas S son transversales (oscilación perpendicular).
- 5Apartado c) — polarizar significa restringir la oscilación a un único plano. Pregúntese: si una onda longitudinal YA solo oscila en la dirección de propagación (una única línea), ¿tiene sentido "restringirla a un plano"?
- 6Apartado c), resultado — las ondas P no se pueden polarizar porque sus oscilaciones ya están confinadas a una sola dirección; no hay "otros planos" que filtrar. Las ondas S sí, porque al ser transversales pueden oscilar en cualquier dirección perpendicular a su propagación.
- 7Apartado d) — use lo anterior: si solo las ondas transversales se pueden polarizar, ¿es cierto que las ondas P y S "se pueden polarizar igual"?
- 8Apartado d), resultado — la afirmación es FALSA: solo las ondas S (transversales) se pueden polarizar; las ondas P (longitudinales) no.
Refuerzo
Vídeo —
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Apartado a) —
Transversal: las partículas oscilan perpendicularmente a la propagación. Longitudinal: las partículas oscilan en la misma dirección que la propagación.
Apartado b) —
Las ondas P son longitudinales (el enunciado dice que oscilan paralelamente a la propagación). Las ondas S son transversales (oscilan perpendicularmente a la propagación).
Apartado c) —
Las ondas P no se pueden polarizar porque ya oscilan en una única dirección (no hay plano que filtrar); las ondas S sí, porque al ser transversales pueden oscilar en cualquier dirección perpendicular a su propagación.
Apartado d) —
Falsa — solo las ondas transversales (las ondas S) se pueden polarizar; las ondas P, al ser longitudinales, son un contraejemplo directo de la afirmación del estudiante.