HOME | DI CHE SI TRATTA | SPIEGAZIONE | STORIA | BELLEZZA | BACKSTAGE | PENSARE | IL FILM | CHI SIAMO | LINKS & BIBLIO | CONTATTO

Vediamo ora le principali proprietà che caratterizzano un'onda. Immaginiamo di metterci da un lato della vasca dell'ondoscopio, con gli occhi all'altezza della superficie del liquido (supponiamo che le pareti laterali siano trasparenti) e guardiamo il profilo delle onde rettilinee, prodotte cioè da una lamina piana, che si propagano. Se la vibrazione che genera le onde è regolare nel tempo, la superficie del liquido in movimento mostra creste e avvallamenti che si ripetono anch'essi in modo regolare e possono essere descritti con grandezze caratteristiche.

La distanza tra due creste o due valli successive si chiama lunghezza d'onda. Qual è il suo significato? Consideriamo la lamina dell’ondoscopio, che oscilla con una frequenza costante (la frequenza è il numero di oscillazioni in un secondo). In un certo istante la lamina sta generando una cresta rettilinea che si propaga poi alla superficie dell’acqua. Dopo un tempo uguale alla durata di un’oscillazione, la lamina genera un’altra cresta, che si propagherà a sua volta nel mezzo, e così via. Ogni volta che viene generata una cresta, la cresta precedente si è allontanata dalla sorgente di un tratto uguale alla distanza fra le due creste, cioè alla lunghezza d’onda. Dunque la lunghezza d’onda è la distanza percorsa dall’onda nel tempo che la sorgente impiega a compiere un’intera oscillazione. Il rapporto fra la lunghezza d’onda e il tempo di un’oscillazione (rapporto che evidentemente ha le dimensioni di una velocità), rappresenta la velocità di propagazione dell’onda.

Immaginiamo adesso di aumentare la frequenza di oscillazione del braccio dell'ondoscopio. In questo modo creste e onde verranno prodotte più rapidamente. Siccome la velocità con cui l'onda si allontana dalla lamina dell'ondoscopio resta praticamente la stessa, la lunghezza d'onda diminuirà e le onde si “infittiranno”. Viceversa, riducendo la frequenza di oscillazione dell'ondoscopio, la lunghezza d'onda aumenterà.

La massima altezza (che è uguale alla massima profondità) raggiunta dal liquido rispetto alla posizione di riposo durante l'oscillazione si chiama ampiezza dell'onda.

Finora abbiamo preso in considerazione il movimento delle onde, cioè dell’intera superficie del liquido interessata dalla loro propagazione. Adesso proviamo invece ad osservare cosa avviene in un punto fissato della superficie del liquido quando viene attraversato dall'onda.

Da quanto detto sopra abbiamo visto che frequenza e lunghezza d'onda sono collegate attraverso la velocità di propagazione dell’onda. È intuitivo che se creste e valli si infittiscono (cioè la lunghezza d'onda cala) e la velocità con cui si propaga l'onda rimane la stessa, il nostro punto oscilla più velocemente (la frequenza aumenta). Quindi onde lunghe hanno frequenza bassa mentre onde corte hanno frequenza alta.

I concetti illustrati sopra si applicano a tutti i tipi di onde, anche quelle elettromagnetiche alle quali abbiamo accennato prima. Per esempio la luce rossa ha una lunghezza d'onda maggiore (e una frequenza minore) della luce blu, i raggi X hanno frequenza molto elevata e lunghezza d'onda molto piccola, mentre le onde radio hanno frequenze piccole e lunghezze d'onda grandi. L'insieme (detto anche spettro) delle onde eletromagnetiche può essere rappresentato proprio in funzione della frequenza o della lunghezza d'onda, come nella figura.