Onde

Riassunto

Abbiamo già osservato che un equilibrio stabile sottoposto a piccole perturbazioni è contraddistinto da una dinamica oscillatoria. Ciò significa che se osserviamo l’andamento temporale di una qualunque grandezza fisica in un punto fissato, vedremo che il suo valore oscilla intorno a quello di equilibrio. Ma, cos’è esattamente un’ond Una possibile definizione è: un’onda è un disturbo che si propaga. Consideriamo infatti cosa avviene se facciamo cadere un sasso in uno stagno. Inizialmente la sola “perturbazione” della superficie dell’acqua è localizzata nel punto dove è caduto il sasso. A tempi successivi, la zona perturbata diviene più ampia: si sono generate delle onde. Nella dinamica del sistema possiamo distinguere due diverse velocità. Quella delle particelle di fluido che, per effetto della sopraggiunta perturbazione, oscillano verticalmente e quella con cui la zona perturbata si amplia. Quest’ultima è diretta lungo la superficie dell’acqua ed ha in generale un valore diverso da quella con cui si muovono le particelle. Le due velocità sono collegate tra loro, ma è la seconda delle due, detta velocità di propagazione, che caratterizza la dinamica del sistema. In questo capitolo ci occuperemo delle onde di piccola ampiezza, dette onde lineari, intendendo con questo che i valori delle grandezze fisiche non si discostano molto dai valori di equilibrio. Nell’esempio precedente questo significa che gli innalzamenti o abbassamenti della superficie dell’acqua sono piccoli rispetto alla profondità dello stagno, ma non significa che la velocità di propagazione sia necessariamente piccola.