Dudas sobre amplitud e intensidad de una onda em.

Se trata del tema de las Ondas Electromagnéticas. Estas son mis preguntas:
  ¿Qué hay que hacer para aumentar o disminuir la AMPLITUD de una onda electromagnética, o a qué se debe que tenga mayor o menor amplitud? (Solo sé que la amplitud es la altitud o "pico" sobre el cero que alcanza la onda en positivo, y el "valle" que alcanza bajo el cero en negativo).
   ¿Y qué hay que hacer para aumentar o disminuir la INTENSIDAD de una onda electromagnética, o a qué se debe que tenga mayor o menor intensidad?
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Ya empiezo diciéndote que no va a ser fácil. Sobre todo, porque has escogido el tipo de ondas (electromagnéticas) más complicadas. Será necesario que tengas unas nociones de ondas y de electromagnetismo.
Para empezar, hay que entender qué es una onda. Debes olvidarte de ese dibujo que parece una gran serpiente. Una onda no es materia, sino energía.
La onda es realmente la energía que se propaga por un medio (una cuerda, el aire, el vacío) En el caso de las ondas materiales (ondas que se propagana través de la materia), esa energía se propaga porque las partículas del medio por el que "viaja" la energía, vibran. Imagina que das un golpe sobre una mesa. Le comunicas energía a una partícula de la mesa. Esa partícula vibrará, transfiriendo esa energía a la siguiente, y ésta a la siguiente, y así sucesivamente. La partícula ha vibrado, pero no ha cambiado de lugar; es decir, al acabar la vibración, esa partícula no está en el otro extremo de la mesa, sino en el mismo lugar en el que estaba antes. Lo único que ha cambiado de lugar es la energía.
¿Qué sería en este caso la amplitud? Sería la máxima vibración de cada partícula. Es decir, si llamamos posición de equilibrio al punto que ocupa cada partícula antes de dar el golpe, la amplitud sería la distancia máxima que se separará de ese punto de equilibrio, como consecuencia de la vibración originada al dar el golpe. Pero recuerda que la partícula no se desplazará; solo vibrará.
¿Por qué las ondas electromagnéticas son diferentes? Porque no necesitan que haya materia para "llevar" la energía de un punto a otro.
¿Qué ocurre si nuestra onda es electromagnética? Pues que lo que vibra no son las partículas del medio (porque puede no haber medio). Lo que vibra son propiedades físicas. Concretamente un campo eléctrico y un campo magnético.
En realidad no "vibra", sino que cambian de valor, aumentando y disminuyendo.
¿Qué sería en este caso la amplitud? El valor máximo que toman esos campos magnético y eléctrico.
Vamos, por fin, a tu primera pregunta: ¿Qué hay que hacer para aumentar o disminuir la AMPLITUD de una onda electromagnética? Utilizar campos mayores, ya que la amplitud es característica de cada onda. Lo intensos que sean esos campos (lo "grandes" que sean) son parámetros que podemos alterar muy fácilmente.
¿Qué sería la intensidad? Como te dije antes, una onda "transporta" energía. Vamos a imaginar que lo hace solo en una dirección. Pongamos en ese caso un panel imaginario de 1 metro cuadrado de superficie, en el camino de esa onda, y midamos cuánta energía atraviesa ese panel, durante un segundo. Eso es la intensidad; la energía por unidad de superficie y tiempo.
El problema es que, en condiciones normales, las ondas electromagnéticas viajan en todas las direcciones a la vez. Pongamos pues otro ejemplo un poco más marciano, pero más cerca de lo real. Imagina que puedes encerrar, dentro de una pelota hueca imaginaria, un generador de ondas electromagnéticas. Supongamos que esa pelota tiene una superfifie de 1 metro cuadrado. La energía que atravesaría esa superficie durante un segundo, sería la intensidad.
¿Cómo podría conseguir más intensidad? Haciendo que a través de esa superficie de un metro cuadrado pasara, durante un segundo, más energía. ¿Y cómo se hace eso? Lo más sencillo es aumentar la frecuencia de la onda, ya que a mayor frecuencia, mayor es la energía transferida por una onda electromagnética.
No sé si te he ayudado o te he liado más.
Hola, sr. Leviatanxxi. Gracias por su atención. Ya que ha nombrado al generador de ondas electromagnéticas, le agradecería que tomemos este aparato (el generador de funciones, por ejemplo) como ejercicio práctico para la aclaración. Un GF emite ondas electromagnéticas a muy distintas frecuencias (0,001 hz hasta Mghz; u otras medidas, depende del aparato). Pues bien, si yo tengo este GF y quiero que en una onda que se está generando a la frecuencia de 40 hz, por ejemplo, se aumente la AMPLITUD de esa onda electromagnética, ¿qué debo hacer?, ¿Aumentar el Voltaje(V) con el que se generó la onda, o es otro parámetro el que hay que variar? Y si quiero aumentar la INTENSIDAD de esa misma onda, ¿qué parámetro hay que aumentar o disminuir?.
¿Existe alguna relación entre Intensidad y Amplitud?. Le agradezco sinceramente sus respuestas.. SALUDOS.
Respondiendo a tu primera pregunta, si tu generador es un tipo estándar, es decir, crea un campo eléctrico gracias a la diferencia de potencial existente entre dos electrodos, puedes aumentar la intensidad (es decir, aumentar en campo eléctrico máximo) aumentando la diferencia de potencial entre los electrodos (o sea, aumentando el voltaje). La "creación" de un campo eléctrico variable dará lugar a un campo magnético variable, que inducirá un campo eléctrico variable, que inducirá un campo magnético variable que... ya tienes una onda electromagnética.
También podrías hacerlo manteniendo el voltaje y reduciendo la distancia entre dichos electrodos, pero lo normal será que en tu aparato los electrodos estén fijos, y que puedas alterar el voltaje.
Para aumentar la intensidad debes aumentar la energía total de la radiación electromagnética, y lo consigues aumentando la frecuencia, que es lo mismo que disminuir la longitud de onda.
Por último, efectivamente, existe una relación entre la intensidad y la amplitud. La intensidad es directamente proporcional al cuadrado de la amplitud.

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